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公开(公告)号:CN110044541A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910445797.9
申请日:2019-05-27
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 一种基于方形膜片的光纤光栅压力传感器,包括:保护盖,其顶部中心处设置有光纤尾纤的引出孔,中间部件,其顶部表面有直接感受外界油气压力信号的方形承压膜片;安装于方形承压膜片中心的应力传递杆;安装于圆盘表面的基座;安装于基座顶端的三角形等强度悬臂梁,等强度悬臂梁底端与基座顶端设置有两个螺纹孔,等强度悬臂梁顶端与应力传递杆顶端相接触但不固定;安装于等强度悬臂梁上下表面对称位置的光纤光栅。压力端口,其内部中心处设置有压力传导通道;设置于压力端口底部的两个夹持凹槽。本发明具有线性度高,结构简单,尺寸小以及造价低廉等特点。
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公开(公告)号:CN103615210B
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201310659324.1
申请日:2013-12-06
Applicant: 西安石油大学
IPC: E21B23/00
Abstract: 一种光纤传感器随钻下井装置,光纤绕筒的顶端固定有光纤连接接口,光纤绕筒的上部连接封盖,下部是下井光纤缠绕区域,光纤缠绕区域外部套接有外套筒,外套筒通过封盖紧固螺钉与封盖相连接,封盖上固定有自适应支架,下井光纤的一端从光纤连接接口引出,另一端接到可转动光纤连接器的上端,可转动光纤连接器的下端连接下井光纤传感器,本发明采用光纤绕筒均匀的缠绕光纤,可转动光纤连接器的下端与传感器相连,在光纤释放过程中,可转动光纤连接器可以消除下井光纤的扭力,外套筒底部的斜切面和光纤绕筒底部的斜切面构成制动刹,方便控制缠绕光纤的下井长度,具有设计合理、结构简单、操作方便,对钻井作业影响较小的特点。
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公开(公告)号:CN105241572A
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201510670945.9
申请日:2015-10-13
Applicant: 西安石油大学
IPC: G01K11/00
Abstract: 一种单金属双灵敏度宽范围光纤光栅温度传感器及其封装方法,在封装盖的轴向中心加工有通孔(a)、一端面上设置有基底,基底与封装盖连为一体,基底的上表面与通孔(a)圆心之间的距离小于等于通孔(a)的半径,在基底上表面加工有凹槽(b)、凹槽(c),凹槽(b)与凹槽(c)的中心距为20mm~30mm,光纤光栅的一端尾纤穿过封装盖的通孔(a)向外延伸一段距离,光纤光栅的光栅部分用耐高温固化胶固定在基底上凹槽(b)和凹槽(c)之间,将基底伸入到保护套筒内,封装盖固定在保护套筒上,本发明具有结构简单、灵敏度高、适用温度范围大的优点。
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公开(公告)号:CN103615210A
公开(公告)日:2014-03-05
申请号:CN201310659324.1
申请日:2013-12-06
Applicant: 西安石油大学
IPC: E21B23/00
Abstract: 一种光纤传感器随钻下井装置,光纤绕筒的顶端固定有光纤连接接口,光纤绕筒的上部连接封盖,下部是下井光纤缠绕区域,光纤缠绕区域外部套接有外套筒,外套筒通过封盖紧固螺钉与封盖相连接,封盖上固定有自适应支架,下井光纤的一端从光纤连接接口引出,另一端接到可转动光纤连接器的上端,可转动光纤连接器的下端连接下井光纤传感器,本发明采用光纤绕筒均匀的缠绕光纤,可转动光纤连接器的下端与传感器相连,在光纤释放过程中,可转动光纤连接器可以消除下井光纤的扭力,外套筒底部的斜切面和光纤绕筒底部的斜切面构成制动刹,方便控制缠绕光纤的下井长度,具有设计合理、结构简单、操作方便,对钻井作业影响较小的特点。
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公开(公告)号:CN102621633A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210103306.0
申请日:2012-04-11
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 一种串联式准直器对,在准直器基座上至少加工有2个凹槽,每个凹槽内设置有两个相对的左准直器和右准直器构成单元准直器对,相邻的两个单元准直器对的尾纤串连接,第一个单元准直器对的左准直器的尾纤、最后一个单元准直器对的右准直器的尾纤引出。采用本发明制备的光纤气体传感器,光线从最后一个准直器的尾纤出射后进入光谱分析仪或气体探测装置,待测气体经过串联式准直器对,气体吸收强度发生变化,通过探测气体吸收强度的相对变化率可以测定气体的参数,不仅可以验证气体吸收定律,而且可以检测气体浓度,其灵敏度高、响应速度快、动态范围大,使用该串联式准直器对的光纤气体传感器,检测准确。
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公开(公告)号:CN101324188A
公开(公告)日:2008-12-17
申请号:CN200810150475.3
申请日:2008-07-28
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 一种内压式温度补偿高温高压光纤光栅传感器,在壳体的径向加工有进油孔,壳体的左端设置安装有左毛细钢管的左联接头、右端设置安装有右毛细钢管的右联接头,在壳体内设置边沿加工有轴向孔且位于进油孔侧面的弹性基底,在一根光导纤维上制作有压力传感光纤光栅和温度传感光纤光栅,光导纤维从左毛细钢管穿入设置在弹性基底的外侧面,光导纤维的另一端从右毛细钢管穿出壳体外。本发明经实验室测试和在生产现场进行高温高压油井下实际检测,压力检测范围为0~100MPa,温度检测范围为-30~+350℃;压力灵敏系数为14pm/MPa,温度灵敏系数为12pm/℃,压力绝对精度为±0.2MPa,温度绝对精度为±0.5℃,可在油井下推广应用。
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公开(公告)号:CN115265660A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210921286.1
申请日:2022-08-02
Applicant: 西安石油大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 一种基于膜片和杠杆结合的光纤光栅温度压力传感器,其中包括壳体、封装外壳、进油孔、膜片、杠杆结构、固定柱、光纤传输孔、温度传感光纤光栅和压力传感光纤光栅。压力传感光纤光栅两端分别粘贴在固定柱和杠杆阻力臂顶端,温度传感光栅粘贴在固定柱上。压力从壳体上的进油孔进入施加给膜片,使膜片形变,膜片形变推动支撑杆使支撑杆向上位移。向上的位移通过一个杠杆结构的放大,使压力传感光纤光栅形变,引起波长的漂移。使用两个光栅用于区分测量温度和压力。本发明用于解决油气井下温度压力测量难度大,并且较难实现实时测量和多点准分布式测量的问题。
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公开(公告)号:CN107731638B
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201710855401.9
申请日:2017-09-20
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 本发明提供一种基于氧化石墨烯/石墨烯微型发射区域的冷阴极结构及其制备方法。所述的冷阴极结构包括硅基底,垂直排列生长在硅基底上的ZnO纳米阵列,以及包覆在ZnO纳米阵列顶端的表面发射层;表面发射层由结构呈一体设置的氧化石墨烯区块和石墨烯区块组成;氧化石墨烯区块在横向和纵向均间隔设置,剩余区域均由石墨烯区块填充;氧化石墨烯区块与不同厚度和不同还原程度的石墨烯区块相间形成微型发射区域。所述方法在一维ZnO纳米阵列顶端采用电泳沉积技术制备GO层,利用磁控溅射氧化锌能将GO还原成石墨烯,并利用盐酸刻蚀锌的过程中将石墨烯的层数减薄,通过多次的掩膜溅射及刻蚀,在ZnO纳米阵列顶端得到GO/G相间微型区域。
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公开(公告)号:CN102809778B
公开(公告)日:2014-05-21
申请号:CN201210296184.1
申请日:2012-08-20
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 一种液体封装光纤光栅温度补偿方法,步骤为:一、制备微米直径光纤光栅,利用氢氟酸腐蚀工艺将包层光纤光栅的二氧化硅玻璃去掉,光纤光栅的栅区仅有纤芯,并对纤芯进行部分腐蚀,使栅区的纤芯的直径达到4~8μm;二、将步骤一制备的单模光纤穿过石英玻璃管并拉直无需加预应力,用石英玻璃管对加工过的微米直径光纤光栅进行柱状封装,石英玻璃管中充装具有特定折射率和折射率温度系数的溶液,抽掉溶液中的空气,石英玻璃管两端用粘胶剂密封,由溶液充当光纤光栅的包层,用包层折射率随温度增加而减小导致光纤光栅反射波长紫移的特性,对光纤光栅反射波长随温度增加红移特性进行补偿,具有方法简单、操作方便和降低光纤光栅的温度灵敏度的特点。
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公开(公告)号:CN101338166B
公开(公告)日:2011-11-02
申请号:CN200810150627.X
申请日:2008-08-14
Applicant: 西安石油大学
Abstract: 一种光纤光栅传感器胶粘剂的制备方法,胶粘剂由氮化硅1份、纳米二氧化硅或纳米二氧化钛0.33~0.50份、纳米碳化硅0.067~0.13份的原料制成。制备方法包括:原料预处理、制备水溶性固化剂、配料、制备混合粉体、制备光纤光栅传感器胶粘剂工艺步骤。采用本发明制备方法制备的光纤光栅传感器胶粘剂,将光纤光栅粘贴在基底上以及所封装制成的光纤光栅传感温度感器经实验室301.8℃高温和井下最高241.54℃试验,光纤光栅与基底材料粘接牢固,升温和降温曲线的线性拟合度均在0.9980以上并且有良好的重复性。用此胶粘剂粘贴的光纤光栅压力传感器在实验室测试压力为0~42MPa时,升压和降压曲线的线性拟合度为1,能够承受0~42MPa的压力变化。
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