1 影響測(cè)井儀壓力儀器精確度的原因
硅油在高溫高壓的環(huán)境下，體積會(huì)發(fā)生一定的變化，主要是由于硅油本身的特性，主要包括硅油的氧化穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性、無腐蝕性以及消泡性，另外硅油還具有不導(dǎo)電性，燃點(diǎn)極高，在高溫高壓下體積的變化較小。現(xiàn)階段我們主要應(yīng)用的測(cè)井儀器，都是廣泛的應(yīng)用到了硅油作為實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壓力平衡的主要介質(zhì)材料。在高溫高壓的作用條件下，油液一般會(huì)發(fā)生相應(yīng)的體積變化，測(cè)量儀器內(nèi)部空間也會(huì)隨著油液體積的變化而發(fā)生變化，這樣才會(huì)保證測(cè)量?jī)x器內(nèi)部與外部的壓力保持平衡狀態(tài)。承壓儀器在進(jìn)行石油勘探的測(cè)量工作時(shí)，隨著作業(yè)壓力的不斷增大，油液的體積也會(huì)隨之變小。隨著作業(yè)的深度不斷的增加，井內(nèi)的溫度也會(huì)隨之升高，在高溫的作用之下，油液的體積也會(huì)受熱脹冷縮作用發(fā)生膨脹的現(xiàn)象，極大程度的降低液體的密度。通過對(duì)以上兩種情況進(jìn)行綜合的分析，經(jīng)過合理的數(shù)據(jù)計(jì)算，我們可以得出結(jié)論：在最接近理想狀態(tài)的情況下，使儀器處于在極限的壓力條件下，硅油的體積縮小程度約為4.7%，在極限的溫度條件下工作，內(nèi)部的硅油體積將會(huì)增大13.1%。實(shí)際上，在這一過程中應(yīng)用硅油所引起的波動(dòng)范圍處于比較理想的狀態(tài)下。
2 壓力平衡以及補(bǔ)償?shù)姆绞?/strong>
（1）活塞平衡原理。
通過前段的論述，我們可以知道，在石油勘探過程中，儀器內(nèi)的油液會(huì)隨著井內(nèi)的溫度以及井內(nèi)壓力的不斷變化，油液的體積也會(huì)發(fā)生一定程度的變化。而當(dāng)油液的體積增大時(shí)，活塞就會(huì)不斷被油液推動(dòng)著發(fā)生移動(dòng)。我們發(fā)現(xiàn)主要是因?yàn)镺型圈與活塞缸之間會(huì)產(chǎn)生一定的摩擦力，這部分摩擦力造成了密封圈的破壞。所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要盡可能的降低這一部分的摩擦力。我們主要采用的方式如下：在平衡活塞的內(nèi)部設(shè)置一條潤(rùn)滑的通路，這樣能夠有效的潤(rùn)滑到密封圈與密封面這兩個(gè)部分，避免了摩擦力過大導(dǎo)致這兩部分遭到損壞。但是這種方式也有一些相應(yīng)的缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象，也偶爾會(huì)出現(xiàn)卡滯的時(shí)候，對(duì)于裝置的拆裝工作也是十分復(fù)雜的。因此，在對(duì)零件的加工以及設(shè)計(jì)的過程中，一定要經(jīng)過嚴(yán)格的計(jì)算與試驗(yàn)，達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
（2）波紋管壓力平衡原理。
波紋管壓力平衡原理在實(shí)際的應(yīng)用過程中，也得到了很好的效果。波紋管主要是由大波紋管以及小波紋管組成，波紋管的兩個(gè)端點(diǎn)固定在儀器上。當(dāng)測(cè)井儀器在井下工作的過程時(shí)，隨著地層不斷加深，溫度和壓力也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，波紋管內(nèi)的油液體積會(huì)隨之增大或者是減小。選用合適的材質(zhì)，便能夠杜絕密封過早或者是密封失效的現(xiàn)象，應(yīng)用波紋管壓力平衡裝置，能夠有效地降低直達(dá)波對(duì)于測(cè)量?jī)x器的影響，保證測(cè)量?jī)x器的精確。
（3）膠囊壓力平衡原理。
除了以上兩種平衡補(bǔ)償方式，還可以采用膠囊壓力平衡的原理，來確保測(cè)量?jī)x器的精確度。在進(jìn)行測(cè)井工作的過程中，隨著溫度以及壓力的不停變化，膠囊內(nèi)的油液體積一樣會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。膠囊的裝置由于其也具有十分良好的彈性，膠囊的體積也會(huì)隨著變化而發(fā)生膨脹或者是縮小，以此來實(shí)現(xiàn)保持內(nèi)部以及外部壓力平衡的作用，達(dá)到了壓力補(bǔ)償?shù)?/span>功能。
3 三種方式對(duì)比分析
以上所介紹的三種壓力平衡方式，都有其各自的優(yōu)勢(shì)以及劣勢(shì)。活塞式壓力平衡的方式對(duì)于抵抗腐蝕作用最強(qiáng)，能夠應(yīng)用的時(shí)間比較長(zhǎng)，但是在活塞活動(dòng)的過程中，也會(huì)出現(xiàn)損壞的情況，容易造成使用過程中出現(xiàn)卡滯的情況。波紋管式的壓力平衡方式，平衡能力很強(qiáng)，但是其抗腐蝕性比較弱，只要出現(xiàn)一點(diǎn)腐蝕現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致總體出現(xiàn)損壞，嚴(yán)重的影響了儀器的應(yīng)用。膠囊式的壓力平衡方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及拆裝方便的特點(diǎn)，但是其抗腐蝕的能力比較弱，在應(yīng)用的過程中經(jīng)常會(huì)遭受到腐蝕作用。
4 結(jié)語
綜上所述，石油工程是能源工程中的重要組成部分，石油的測(cè)井工作也是石油工程中不可忽視的一部分。在石油測(cè)井儀器的設(shè)計(jì)過程中，一定要注重耐高壓力的設(shè)計(jì)工作。在實(shí)際的工作過程中，要綜合各方面考慮，對(duì)測(cè)井儀器壓力平衡方式進(jìn)行比較分析，選擇出最適合的方式來投入到工作的過程中。換言之，要盡可能的保證石油測(cè)井儀器的精確度，保證石油工程的正確進(jìn)行。
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