專利名稱:一種新型非接觸式泥漿出口流量儀的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種鉆修井過程中實時指示鉆機或修井機泥漿出口流量的儀表,具體涉及一種新型非接觸式泥漿出口流量儀。
背景技術:
泥漿出口流量是鉆修井過程中司鉆關注的一個重要參數。目前在鉆修井過程中使用的泥漿出口流量儀采用超聲波或槳板式泥漿出口傳感器。安裝于鉆井井筒和泥漿罐間的高架回流槽或高架回流管內。超聲波式泥漿出口傳感器測量泥漿回流管內泥漿液面高度,反映回流管中泥漿回流百分比。槳板式泥漿出口傳感器輸出與 流過傳感器的泥漿量成正比的信號。無流量(O流量)時設置為4mA,滿流量(100%流量)時設置為20mA。在實際使用過程中,傳統泥漿出口的測量方法是測量出口泥漿槽內泥漿回流百分比,只能間接反映泥漿出口相對流量。市場迫切需要一種泥漿出口絕對流量的測量儀器。
發明內容
本發明為了克服現有的泥漿出口流量儀不能實現泥漿出口絕對流量測量的不足,提供一種新型非接觸式泥漿出口流量儀,能實現非接觸式泥漿出口絕對流量測量。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種新型非接觸式泥漿出口流量儀,包括殼體、采集顯示單元、電纜、安裝支架、超聲波傳感器、電波流速傳感器、固定筒;采集顯示單元固定在殼體內,超聲波傳感器固定在殼體下部,電波流速傳感器在固定筒內定位夾緊,并固定在殼體左側面下部,采集顯示單元通過電纜分別與電波流速傳感器、超聲波傳感器相連,殼體通過安裝支架安裝在泥漿回流槽上。電纜用不銹鋼隔板密封接頭接入殼體內;電波流速傳感器測量泥漿流速,超聲波傳感器測定泥漿液面高度進而求得有效截面面積,實現泥漿出口絕對流量測量。采集顯示單元包括數據采集系統、液晶顯示屏和操作按鍵,數據采集系統安裝在殼體內,液晶顯示屏和操作按鍵分別安裝在殼體表面,且數據采集系統分別與電波流速傳感器、超聲波傳感器相連。數據采集系統從市場購買得到。本發明的電波流速傳感器測量泥漿流速,超聲波傳感器測定泥漿液面高度進而求得有效截面面積,從而計算泥漿出口絕對流量。本發明
具體實施例方式超聲波傳感器將泥漿出口液面高度的變化量轉化為電信號、電波流速傳感器將泥漿流速經電纜傳輸給數據采集系統,數據采集系統對電信號進行處理。根據qv=v*A計算瞬時體積流量,其中qv表示單位時間內流過有效截面的泥衆的體
積,V表示泥漿的流速,A表示有效截面的面積。累積流量Qv表示瞬時體積流
量,V表示累積流量,t表示某一時段。在顯示屏上實時顯示瞬時和累積泥漿出口流量。采集顯示單元還可以通過RS485接口或4mA 20mA電流輸出進行數據的遠程傳送。
本發明的優點解決非接觸式泥漿出口絕對流量測量的難題。結構簡單。使用性倉急
圖I是本發明右視圖。圖2是本發明主視圖。圖3是本發明俯視圖。圖4是本發明安裝圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明進行詳細的說明 如圖I、圖2、圖3所示,本發明包括殼體I、采集顯示單元、電纜3、安裝支架4、超聲波傳感器5、電波流速傳感器6、固定筒7 ;超聲波傳感器5固定在殼體I下部,電波流速傳感器6在固定筒7內定位夾緊,并固定在殼體I左側面下部,所述的采集顯示單元包括數據采集系統2、液晶顯示屏9和操作按鍵8,數據采集系統2安裝在殼體I內,液晶顯示屏9和操作按鍵8分別安裝在殼體表面,且數據采集系統分別與電波流速傳感器、超聲波傳感器相連;殼體I通過安裝支架4安裝在泥漿回流槽上。數據采集系統從市場購買得到。殼體I用不銹鋼板制成,將各單元、零部件連接成整體。儀器裝配完成后,淋水試驗不滲漏,可防水,防塵。如圖4所示,若泥漿回流管為圓形,可在其上選一合適的位置焊上一個約一米長的平底方盒,與泥漿回流液面保持水平狀態。若泥漿回流管為敞開平底槽,可在其上兩邊各打四個安裝孔,直接將安裝架的底板固定在平底回流槽上。本發明
具體實施例方式超聲波傳感器將泥漿出口液面高度的變化量轉化為電信號、電波流速傳感器將泥漿流速經電纜傳輸給數據采集系統,數據采集系統對電信號進行處理。根據qv=v*A計算瞬時體積流量,其中qv表示單位時間內流過有效截面的泥衆的體
積。V表示泥漿的流速,A表示有效截面的面積。累積流量qv表示瞬時體積流
量,V表示累加流量,t表示某一時段。在顯示屏上實時顯示瞬時及累積泥漿出口流量。采集顯示單元還可以通過RS485接口或4mA 20mA電流輸出進行數據的遠程傳送。
權利要求
1.一種新型非接觸式泥漿出口流量儀,包括殼體(I)、采集顯示單元、電纜(3)、安裝支架(4)、超聲波傳感器(5)、電波流速傳感器(6)、固定筒(7);采集顯示單元固定在殼體(I)內,超聲波傳感器(5)固定在殼體(I)下部,電波流速傳感器(6)在固定筒(7)內定位夾緊,并固定在殼體(I)左側面下部,采集顯示單元通過電纜(3)分別與電波流速傳感器(6)、超聲波傳感器(5)相連,殼體(I)通過安裝支架(4)安裝在泥漿回流槽上。
2.根據權利要求I所述的新型非接觸式泥漿出口流量儀,其特征在于采集顯示單元包括數據采集系統(2)、液晶顯示屏(9)和操作按鍵(8),數據采集系統(2)安裝在殼體內,液晶顯示屏(9)和操作按鍵(8)分別安裝在殼體表面,且數據采集系統分別與電波流速傳感器、超聲波傳感器相連。
全文摘要
本發明涉及一種新型非接觸式泥漿出口流量儀,包括殼體、采集顯示單元、電纜、安裝支架、超聲波傳感器、電波流速傳感器、固定筒;采集顯示單元固定在殼體內,超聲波傳感器固定在殼體下部,電波流速傳感器在固定筒內定位夾緊,并固定在殼體左側面下部,采集顯示單元通過電纜分別與電波流速傳感器、超聲波傳感器相連,殼體通過安裝支架安裝在泥漿回流槽上。本發明根據流速與有效截面面積實現絕對流量測量。并完成泥漿出口流量的存儲。液晶顯示屏實時顯示瞬時和累積泥漿出口流量。本發明的優點解決非接觸式泥漿出口絕對流量測量的難題。結構簡單,使用性能穩定。
文檔編號E21B21/08GK102704875SQ20121017728
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月1日 優先權日2012年6月1日
發明者丁明, 劉佳, 唐啟林, 袁友祥, 陳偉平 申請人:湖北江漢石油儀器儀表股份有限公司