景士錕(遼河油田鉆采工藝研究院儀表所，遼寧盤錦124010)

一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置

景士錕(遼河油田鉆采工藝研究院儀表所，遼寧盤錦124010)

井下攝像儀是一種集合了全景式和側(cè)視旋轉(zhuǎn)式觀測(cè)方式于一體的井下作業(yè)測(cè)試儀器，其可以較全面地了解水平段井眼狀況、射孔孔眼的流入狀況及套管的完整性等。由于井下環(huán)境負(fù)責(zé)，攝像儀鏡頭易被油污粘結(jié)。本文介紹了一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置。

井下攝像儀;自動(dòng)清洗;清理機(jī)構(gòu);清理效率

通常，井下攝像儀下井后，井下油污、雜質(zhì)會(huì)沾污設(shè)置在攝像儀的鏡頭外的玻璃半球罩，從而影響攝像儀的拍攝效果。目前，現(xiàn)有的井下攝像儀鏡頭除污技術(shù)通常采用清水打壓，這種方法沖洗時(shí)壓力較難控制，常會(huì)因井下攝像儀的外殼密封不良而進(jìn)水影響使用。同時(shí)清掃整個(gè)玻璃半球罩需要時(shí)間較長(zhǎng)，效果不佳。尤其在稠油井中，油污粘度大，沖洗變的較為困難。

1 原理

一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置包括：殼體，其一端開(kāi)口；設(shè)置在所述殼體中的井下攝像儀，與所述殼體之間形成有環(huán)空；井下攝像儀在具有鏡頭的端部外設(shè)置有罩體，所述罩體由透明材料制成，且所述罩體露出所述開(kāi)口；呈弧形的清理機(jī)構(gòu)，呈弧形的所述清理機(jī)構(gòu)貼設(shè)在所述罩體的外壁面；設(shè)置在所述環(huán)空的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，與所述清理機(jī)構(gòu)相連接；動(dòng)力機(jī)構(gòu)能驅(qū)動(dòng)所述清理機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。井下攝像儀自動(dòng)清洗裝置能對(duì)粘附在罩體外壁上的油污、雜質(zhì)進(jìn)行清理操作，從而使得井下攝像裝置具有較佳地拍攝效果，如圖1所示。

2 具體實(shí)施

一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置，殼體可以具有容置腔室，以將井下攝像儀容置在其中，并可以對(duì)容置在其中的井下攝像儀提供保護(hù)。殼體由具有較高強(qiáng)度的材料例如金屬材料制成，其容置腔室的形狀大致可與井下攝像儀的形狀相適配例如圓筒狀。殼體一端開(kāi)口，從而井下攝像儀可以通過(guò)該開(kāi)口被收容在殼體中。此外，當(dāng)井下攝像儀被收容在殼體中時(shí)，井下攝像儀的鏡頭靠近殼體的該開(kāi)口端。罩體由透明材料制成，以使光線透過(guò)。此外，罩體還可以起到保護(hù)井下攝像儀的鏡頭的作用。因此，制成罩體的透明材料具有較佳地透光性和強(qiáng)度。罩體可以呈半球形，清理機(jī)構(gòu)沿周向包圍呈半球形的罩體的外壁面的周長(zhǎng)的一半。具體的，如圖1所示，球形的罩體的截面為半圓形，則清理機(jī)構(gòu)可以呈90度弧形結(jié)構(gòu)，這樣清理機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度為半球形的罩體周長(zhǎng)的一半。這樣，由于半球形的罩體具有的鏡像對(duì)稱結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要對(duì)粘附在罩體外壁上的油污、雜質(zhì)進(jìn)行清理操作，可以只通過(guò)設(shè)置清理機(jī)構(gòu)，即可以完全掃略罩體的外壁面，從而降低制備成本。通過(guò)將罩體進(jìn)行半球形設(shè)計(jì)，可以使呈弧形的清理機(jī)構(gòu)能夠較佳地與罩體進(jìn)行配合；并且可以使貼設(shè)在罩體外壁面的清理機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠始終與罩體的外壁面保持緊貼接觸，從而使粘附在罩體外壁面上的油污、雜質(zhì)能夠被較佳地清理。清理機(jī)構(gòu)呈90度弧形，且清理機(jī)構(gòu)為多個(gè)，多個(gè)呈90度弧形的清理機(jī)構(gòu)沿周向均勻地設(shè)置在清理機(jī)構(gòu)上。通過(guò)設(shè)置多個(gè)呈90度弧形的清理機(jī)構(gòu)，且多個(gè)呈90度弧形的清理機(jī)構(gòu)沿周向均勻地設(shè)置在清理機(jī)構(gòu)上，可以提高對(duì)粘附在罩體外壁面上的油污、雜質(zhì)的清理效率。清理機(jī)構(gòu)的數(shù)量為4個(gè)或6個(gè)等等，這樣當(dāng)偶數(shù)個(gè)呈90度弧形的清理機(jī)構(gòu)沿周向均勻地設(shè)置在清理機(jī)構(gòu)上時(shí)，相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)的清理機(jī)構(gòu)的端部可以相頂接。從而沿周向可以形成多對(duì)端部相頂接的清理機(jī)構(gòu)，如此，多對(duì)端部相頂接的清理機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)粘附在罩體外壁面上的油污、雜質(zhì)進(jìn)行全面的清理，從而避免出現(xiàn)清理死角。清理機(jī)構(gòu)可以包括：弧形件；設(shè)置在弧形件上的膠條，膠條貼設(shè)在罩體的外壁面。弧形件的曲率半徑可以具有略大于罩體曲率半徑。此外，弧形件應(yīng)能夠始終對(duì)膠條施加使之緊貼在罩體外壁面上的力。因此，弧形件可以具有一定的彈性和強(qiáng)度，例如，弧形件可以由彈簧鋼制成。膠條具有較佳地柔性，以便于能夠較佳地緊貼在罩體的外壁面上，并可以避免因與罩體的外壁面的剛性接觸而導(dǎo)致罩體的外壁面發(fā)生剮蹭損傷。清理機(jī)構(gòu)中設(shè)置有空腔，空腔中設(shè)置有發(fā)熱體。發(fā)熱體為電阻絲，通過(guò)向電阻絲供電使其產(chǎn)熱。通過(guò)在清理機(jī)構(gòu)中設(shè)置發(fā)熱體，可以對(duì)粘附在罩體外壁面上的油污、雜質(zhì)進(jìn)行加熱，從而提高清理效率。

1-殼體；2-井下攝像儀；3-環(huán)空；4-罩體；5-清理機(jī)構(gòu)；54-發(fā)熱體6-動(dòng)力機(jī)構(gòu)；7-軸承；21-鏡頭；51-弧形件；52-膠條；53-空腔；61-電機(jī)；611-輸出軸；612-第一齒輪；62-第二齒輪

圖1 一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 第二齒輪與清理機(jī)構(gòu)的裝配結(jié)構(gòu)示意圖

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用證明，一種水平井井下攝像儀的自動(dòng)清洗裝置測(cè)試機(jī)理簡(jiǎn)單，儀器使用方便，減少因鏡頭沾污引起的攝像效果不佳的問(wèn)題，并且減少了清洗鏡頭油污的時(shí)間。

[1]馬京杰,李海亮,馬相波等.井下攝像系統(tǒng)的研制與應(yīng)用[J].地震地磁觀測(cè)與研究，2011，Vol.2 No.3：13-14．

[2]張恩侖.井下攝像技術(shù)在套損井檢測(cè)中的應(yīng)用[J].河南石油，2002，Vol.6 No.3：2-3．