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龙图腾网获悉中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团川庆钻探工程有限公司申请的专利检测高压密封金属管内管柱变径位置的探头、系统和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116263100B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111535256.9，技术领域涉及：E21B47/01；该发明授权检测高压密封金属管内管柱变径位置的探头、系统和方法是由张明友;张平;刘子平;徐煜东;袁健;曾小军;蔡佳成;黄船;谢奎;廖刚设计研发完成，并于2021-12-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本检测高压密封金属管内管柱变径位置的探头、系统和方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种检测高压密封金属管内管柱变径位置的探头、系统和方法，所述探头包括线圈骨架、金属芯、第一线圈、第二线圈和第三线圈，线圈骨架具有中空的腔体、设置在周向上的第一绕线区、以及设置在两端的第二绕线区；金属芯安装在腔体中；第一线圈和第二线圈重叠地缠绕在所述第一绕线区上，第一线圈被配置为发射线圈；第二线圈被配置为接收线圈，用于获取管柱变径在垂直于第一中轴线方向上的位置信号；第三线圈缠绕在第二绕线区上，并被配置为接收线圈，用于获取管柱变径在垂直于第二中轴线方向上的位置信号。本发明可以测量来自不同方向的信号，从而满足检测油管在井口装置中是否居中的要求，能够测量更加复杂的测试环境。

本发明授权检测高压密封金属管内管柱变径位置的探头、系统和方法在权利要求书中公布了：1.一种检测高压密封金属管内管柱变径位置的方法，其特征在于，利用探头对井筒中管柱变径进行动态检测，以识别管柱变径的空间位置； 所述探头包括线圈骨架、金属芯、第一线圈、第二线圈和第三线圈，其中，所述线圈骨架的横截面呈工字型，并具有中空的腔体、设置在周向上的第一绕线区、以及设置在两端的第二绕线区；所述金属芯安装在所述腔体中，且所述金属芯的径向尺寸小于或等于所述腔体的径向尺寸；所述第一线圈和所述第二线圈重叠地缠绕在所述第一绕线区上，第一线圈被配置为发射线圈，用于发射电磁脉冲；第二线圈被配置为接收线圈，用于接收电磁脉冲，以获取管柱变径在垂直于第二线圈的第一中轴线方向上的位置信号；所述第三线圈缠绕在所述第二绕线区上，并被配置为接收线圈，用于接收电磁脉冲，以获取管柱变径在垂直于第三线圈的第二中轴线方向上的位置信号； 所述方法包括： 将一个探头横向设置在井筒外壁，用于测试管柱接箍在x轴方向和y轴方向上的位置信号，再将另一个探头纵向设置在井筒外壁，用于测试管柱接箍在y轴方向和z轴方向上的位置信号； 将每个探头先发射t1毫秒的电流，然后每间隔Δt毫秒记录一次数值，累积记录t2毫秒后，再重复发射电流并记录数值，最终获取管柱接箍随时间轴向在x、y、z三轴方向上的位置信息； 所述方法包括以下步骤： 将多个所述探头组成至少一组横向设置的检测装置和至少一组纵向设置的检测装置，并测试每个探头的磁极性，均以磁N或S极性面向井口装置； 以正北为起始点，将至少一组横向设置的检测装置和至少一组纵向设置的检测装置阵列分布在井口装置的周向上，其中，每组横向设置的检测装置包括两个沿井筒中轴线对称分布、并沿所述第二中轴线与井筒中轴线垂直方向安装的探头，每组纵向设置的检测装置包括两个沿井筒中轴线对称分布、并沿所述第二中轴线与井筒中轴线平行方向安装的探头； 将每个探头先发射t1毫秒的电流，然后每间隔Δt毫秒记录一次数值，累积记录t2毫秒后，再重复发射电流并记录数值，最终获取管柱接箍随时间轴向在x、y、z三轴方向上的位置信息。

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