核磁共振井下流體分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明實施例涉及儲層流體識別技術領域，尤其涉及一種核磁共振井下流體分析儀。
【背景技術】
[0002]核磁共振技術在油氣勘探開發中的流體識別方面有廣泛的應用，通過測量流體的縱向弛豫時間T1、橫向弛豫時間T2及擴散系數D等參數，可對流體進行一維及多維的定性和定量識別。基于核磁共振原理的井下流體分析儀對流體的識別具有實時、快速和準確的優點。
[0003]核磁共振井下流體分析儀主要包括磁體和天線，磁體用于在核磁共振井下流體分析儀的腔體內部產生靜磁場，以對其中的流體的氫原子進行極化；天線用于向流體發射射頻脈沖以形成脈沖磁場，激發已被靜磁場極化的氫原子產生核磁共振現象，同時還用于接收和采集被激發的氫原子產生的核磁共振信號。
[0004]圖1為現有技術的核磁共振井下流體分析儀的結構示意圖。圖1中，箭頭的方向為流體流過的方向，如圖1所示，儀器的整體結構主要分為極化部分和測量部分，在極化部分中主要包括:由多個水平截面為圓環形的多個磁環疊加構成的第一磁體陣列12，第一磁體陣列12的充磁方向為單向充磁，并與軸向垂直，測量部分主要包括:由多個水平截面為圓環形的多個磁環疊加構成的第二磁體陣列13及天線，其中第二磁體陣列2的充磁方向為單向充磁，并與軸向垂直，天線采用發射天線14和接收天線15相分離的雙天線結構，其中發射天線14和接收天線15分別為螺線管型天線。
[0005]由于現有的核磁共振井下流體分析儀的磁體陣列的組成結構和充磁方向，使現有的核磁共振井下流體分析儀的腔體內部產生靜磁場的磁場強度較弱，為了使流體中的氫原子能夠完全極化，需通過增加磁體的徑向尺寸來增加磁場強度，或需通過增加磁體的軸向尺寸增加氫原子的極化時間，但在增加磁體的徑向尺寸后，致使該核磁共振井下流體分析儀僅能在裸眼井中使用，不適合在小井眼井、套管井中使用，在增加軸向尺寸后，致使在造斜點附近無法通過，不適合在水平井和定向井中使用。

【發明內容】

[0006]本發明實施例提供一種核磁共振井下流體分析儀。減小了儀器的徑向和軸向尺寸，使儀器更加小型和便攜，適合在裸眼井，小井眼井、套管井、水平井及定向井中使用，增加了該核磁共振井下流體分析儀的通用性。
[0007]本發明實施例提供一種核磁共振井下流體分析儀，包括:柱狀的外殼，所述外殼的中心軸線處穿設有供流體流通的流體管，在流體管徑向外側由上至下依次同軸固定設置第一磁體陣列及第二磁體陣列，所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列分別為Halbach結構的磁體陣列，所述第一磁體陣列與所述第二磁體陣列之間形成環空，所述第一磁體陣列內側壁與所述流體管外側壁之間形成第一腔體，所述第二磁體陣列內側壁與所述流體管外側壁之間形成第二腔體；
[0008]所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列分別與所述外殼固定連接；
[0009]所述第二腔體內側的流體管上套設有發射天線和接收天線，所述接收天線設置在所述發射天線的底部。
[0010]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列分別包括多個條形磁體塊，所述多個條形磁體塊形成空心柱體，所述多個條形磁體塊的充磁方向沿所述空心柱體的中心軸線上的點中心對稱，以使所述第一磁體陣列內部和所述第二磁體陣列內部形成與所述外殼的中心軸線垂直的靜磁場。
[0011]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述條形磁體塊為水平截面為扇形的第一磁體塊。
[0012]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，還包括:支架，所述支架包括:中空的固定軸及從所述固定軸外壁徑向延伸出的與所述第一磁體塊個數相同的條形板，所述條形板等間隔分布在所述固定軸的周向上；
[0013]所述支架同軸套設固定在所述外殼內，并與所述外殼形成與第一磁體塊個數相同的第三腔體，所述第一磁體塊填充在對應的第三腔體中。
[0014]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述支架與所述外殼粘接固定。
[0015]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述外殼內側壁沿周向方向等間隔地設置多個卡槽，所述第一磁體陣列及所述第二磁體陣列的每個第一磁體塊的外側壁設置凸起結構；
[0016]所述第一磁體陣列及所述第二磁體陣列中的每個第一磁體塊分別通過凸起結構與外殼的卡槽卡接固定。
[0017]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列的條形磁體塊包括:水平截面為梯形的第二磁體塊和水平截面為矩形的第三磁體塊；
[0018]所述第二磁體塊與第三磁體塊間隔設置，所述第二磁體塊的左右側壁分別與所述第三磁體塊的相應側壁貼合，以使所述第三磁體塊可沿徑向移動，分別調節所述第一磁體陣列，第二磁體陣列的內部靜磁場的分布。
[0019]進一步地，如上所述的核磁共振井下流體分析儀，所述發射天線為螺線管型天線，所述接收天線為馬鞍型天線。
[0020]本發明實施例提供一種核磁共振井下流體分析儀。該核磁共振井下流體分析儀包括:柱狀的外殼，外殼的中心軸線處穿設有供流體流通的流體管，在流體管徑向外側由上至下依次同軸固定設置第一磁體陣列及第二磁體陣列，第一磁體陣列和第二磁體陣列分別為Halbach結構的磁體陣列，第一磁體陣列與第二磁體陣列之間形成環空，第一磁體陣列內側壁與流體管外側壁之間形成第一腔體，第二磁體陣列內側壁與流體管外側壁之間形成第二腔體；第一磁體陣列和第二磁體陣列分別與外殼固定連接；第二腔體內側的流體管上套設有發射天線和接收天線，接收天線設置在發射天線的底部。減小了儀器的徑向和軸向尺寸，使該儀器更加小型和便攜，適合在裸眼井，小井眼井、套管井、水平井及定向井中使用，增加了該核磁共振井下流體分析儀的通用性。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為現有技術的核磁共振井下流體分析儀的結構示意圖；
[0023]圖2為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例一的結構示意圖；
[0024]圖3為圖2的A-A剖視結構示意圖；
[0025]圖4為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例二的截面結構示意圖；
[0026]圖5為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例三的截面結構示意圖；
[0027]圖6為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例四的截面的第一結構示意圖；
[0028]圖7為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例四的截面的第二結構示意圖；
[0029]圖8為本發明核磁共振井下流體分析儀實施例四的截面的第三結構示意圖。
[0030]符號說明:
[0031]1-外殼101-卡槽2-流體管
[0032]3-第一磁體陣列4-第二磁體陣列5-環空
[0033]6-發射天線7-接收天線8-支架
[0034]81-固定軸82-條形板9-第一磁體塊
[0035]901-凸起結構10-第二磁體塊11-第三磁體塊
[0036]12-現有技術的13-現有技術的14-現有技術的
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