北京鴻鷗成運儀器設備有限公司 全國咨詢熱線：15601379746
PRODUCT CLASSIFICATION
產品分類
更新時間：2026-08-15 
瀏覽次數：37中深層煤層氣監測井內徑普遍為50 mm，傳統電纜式井下攝像探頭外徑偏大，無法下入細口徑井筒，嚴重制約煤層氣井筒可視化檢測工作。本文以44.45 mm外徑自存儲高清光學探頭為研究對象，開展小型化緊湊結構優化設計。對CMOS成像傳感器、耐高溫鋰電池、環形LED照明、存儲主板、高壓承壓外殼進行緊湊排布；外殼選用高強度耐壓材料，滿足25 MPa高壓密封要求；針對井下70 ℃長期高溫工況，完成電池續航、光源穩定性、存儲芯片可靠性校核；優化防水密封結構、耐磨防爆鏡頭組件。對比大直徑電纜探頭，分析44.45 mm探頭在細口徑井、彎曲井段、篩管井的通過性能；優化扶正器、導向頭等配套機械結構，降低下放卡頓、套管刮蹭風險；實現視頻、溫度、壓力多參數同步存儲。通過室內耐壓、高溫老化、模擬井筒下入試驗，驗證小型化探頭穩定性，為細口徑煤層氣深井成像探頭小型化優化提供技術依據。
關鍵詞：自存儲光學探頭；44.45 mm小外徑；CMOS傳感器；耐高溫電池；25 MPa耐壓；密封結構；細口徑監測井；煤層氣井筒；探頭扶正器；井下成像硬件
我國大部分煤層氣監測井、觀測井內徑僅50 mm，市面上常規電纜傳輸井下電視探頭外徑大多大于55 mm，無法下入井筒。想要開展井筒內壁檢測、壓裂裂縫識別、煤粉堵塞定位，必須采用外徑更小的小型化井下探頭。
自存儲式探頭內置供電、存儲、成像單元，不需要井下傳輸電纜，硬件集成度更高，可以實現44.45 mm極小外徑。但是小型化設計帶來元器件排布緊湊、散熱困難、高壓密封難度提升、電池體積受限續航縮短等難題。因此針對1400 m煤層氣井工況，開展小外徑探頭結構優化、高溫高壓適應性設計，是實現細口徑井筒可視化檢測的核心前提。
探頭整體分為成像單元、照明單元、供電單元、主控存儲單元、溫壓采集單元、高壓承壓外殼六部分。
成像單元選用小型低功耗CMOS高清傳感器，體積小、功耗低，適合狹小空間安裝；鏡頭采用耐磨藍寶石鏡片，抵御井筒煤粉、雜質刮擦。
照明采用環形分布式LED冷光源，環繞鏡頭布置，井下照明，同時控制整體外徑。
供電選用耐高溫圓柱形鋰電池，適配70 ℃井下環境，內置過充過放保護板；由于探頭外徑受限，電池采用多節緊湊排布，在有限空間保障續航時長。
主控存儲板采用小型集成電路板，集成視頻編碼、數據存儲、時鐘同步、溫壓信號采集功能，減少電路板數量，節約內部空間。
承壓外殼采用高強度合金材質，整體一體化加工；端面采用多重O型圈高壓密封，螺紋處密封膠加固，滿足25 MPa耐壓指標。
井下長期70 ℃環境，是小型探頭故障主要誘因。鋰電池高溫環境下容易出現容量衰減、鼓包、電壓不穩；LED光源高溫下亮度衰減嚴重；存儲芯片高溫容易出現讀寫錯誤、視頻丟失。
本次優化選用工業級寬溫元器件，?20 ℃~85 ℃工作區間；開展70 ℃連續48 h高溫老化試驗，測試續航、照明亮度、視頻錄制穩定性；探頭內部設計被動散熱結構，外殼導熱，將內部熱量傳導至井筒水體，降低元器件溫度。
煤層氣井地層水含有礦物質、腐蝕性離子，容易腐蝕外殼、侵蝕密封位置。外殼表面做防腐耐磨涂層；O型圈選用耐高溫耐腐蝕氟橡膠；所有接線位置做灌膠密封處理，杜絕高壓滲水。
探頭前端加裝可更換耐磨鏡頭護罩，煤粉、碎石不會劃傷藍寶石鏡頭。
探頭外徑44.45 mm，和50 mm井筒預留5.5 mm間隙；外部加裝彈簧式彈性扶正器，探頭始終居中，不會貼靠井壁，下放過程減少刮蹭、卡頓。
流線型導向頭優化，遇到井筒臺階、篩管、彎曲井段可以順滑通過，降低卡堵概率。
開展25 MPa高壓耐壓保壓試驗、70 ℃高溫浸泡試驗、模擬50 mm井筒反復起下試驗、煤粉磨損試驗。試驗結果表明探頭耐壓密封可靠、高溫工作穩定、細口徑井筒通過性良好，可以滿足1400 m煤層氣井長期作業。
44.45 mm小型化自存儲光學探頭通過緊湊硬件集成、高溫元器件選型、高壓密封優化、彈性扶正結構設計，適配50 mm煤層氣細口徑監測井；解決傳統電纜探頭外徑過大無法下入的行業難題，結構簡單、穩定性強，適合中深層煤層氣井常態化井筒檢測。
#地熱資源勘查 #地熱測井 #中深層地熱 #地熱開發 #地熱供暖 #地源熱泵 #深井測溫 #井下可視化
井下電視成像、井下光學成像、分層測溫線纜、深井測溫系統、雙目測井成像、自存儲式井下探頭、地下水監測設備、井下成像探頭、耐高溫測井線纜
精準測井、井下可視化探測、井筒檢測、分層溫度監測、地熱井洗井、井筒缺陷排查、地熱含水層定位、深井耐壓探測、井下立體成像
地熱井運維、地熱資源勘探、深層地熱勘查、煤層氣井探測、石油修井、地下水環境監測、廢棄地熱井排查、水源熱泵勘查、中深層換熱井檢測
您的位置：
