基于单片机的油井封隔器管柱载荷测试仪

刘 伟 姚国斌 周志全 陈世池 王佳琪

(1.东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江 大庆 163318；2.北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京 100022)

基于单片机的油井封隔器管柱载荷测试仪

刘 伟1，2姚国斌1周志全1陈世池1王佳琪1

(1.东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江 大庆 163318；2.北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京 100022)

为证明油井封隔器管柱力学理论的正确性并测试油井管柱封隔器的轴向载荷、径向载荷及扭矩等参数，设计了基于应变检测技术的存储式油井封隔器管柱载荷测试仪。介绍了系统中各模块的基本原理和整体工作流程。测试仪由井下数据采集系统和地面上位机软件两大部分组成。机械测试短接测井后起出，通过地面数据回放分析系统即可得到油井管柱封隔器承受载荷的数据。完成方案设计后，在实验室加工了测试样机并进行了室内测试，系统整体达到了预期指标，验证了方案的可行性。

油井封隔器管柱载荷测试仪 应变检测技术 载荷数据检测

在大庆油田，随着多年大规模的分层开采后，油井井下工况更加复杂，采油难度越来越大，精细化分层的矛盾越来越显著，而且产层的含水率逐渐增大，致使开采过程中井下的工作环境进一步恶化，封隔器失封问题越来越多，因此了解井下封隔器管柱的承载工作状况是很有必要的。1962年美国鲁宾斯基发表了著名的“封隔器管柱螺旋弯曲”理论[1]，奠定了管柱力学研究的理论基础，之后国内外很多石油工程技术人员在封隔器管柱力学理论研究和仿真计算上做出了贡献。……