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              流量檢測器.pdf

              摘要
              申請專利號:

              CN96216332.5

              申請日:

              1996.06.26

              公開號:

              CN2283238Y

              公開日:

              1998.06.03

              當前法律狀態:

              終止

              有效性:

              無權

              法律詳情: 專利權的終止(未繳年費專利權終止)申請日:1996.6.26公告日:1998.6.3|||授權
              IPC分類號: G01F1/56; E21B47/00 主分類號: G01F1/56; E21B47/00
              申請人: 盧景山;
              發明人: 盧景山
              地址: 300041天津市和平區3號油脂樓1門201
              優先權:
              專利代理機構: 代理人:
              PDF完整版下載: PDF下載
              法律狀態
              申請(專利)號:

              CN96216332.5

              授權公告號:

              |||

              法律狀態公告日:

              2000.08.23|||1998.06.03

              法律狀態類型:

              專利權的終止(未繳年費專利權終止)|||授權

              摘要

              流量檢測器屬于一種井下流體分層流量的檢測裝置。本實用新型結構中包括處理芯片及電池。變送器與傳感器套筒以柔性密封連接;外套筒分別與傳感器套筒和外套筒帽之間以螺紋連接;內套筒通過連接管與鎖緊管相連接。本實用新型解決了分注井井下流量分層測量的難題,耐壓達60MP,在線連續測量時間最快為51分鐘,提高現場檢測效率100倍,可適用于油田注水井、氣井及有關地質勘測井的氣、液流體分層流量測量。

              權利要求書

              1: 一種流量檢測器,結構中包括處理芯片及電池,其特征 在于:雙筒密封結構中,變送器與傳感器套筒以柔性密 封連接;帶有密封圈的外套筒分別與裝有流量變送器、 傳感器、渦輪、導向器的傳感器套筒和外套筒帽以螺紋 連接;裝有流量采集處理器、電池和通訊插座的內套筒 通過連接管與鎖緊管相連接。
              2: 根據權利要求1所述的檢測器,其特征在于在傳感器套 筒內帶有磁環的渦輪的二端分別通過軸承與帶有霍爾傳 感器的變送器和導向器相連接。
              3: 根據權利要求1所述的檢測器,其特征在于變送器帶有 密封圈的一端與鎖緊管以螺紋連接,另一端通過導向器 連接,并通過鎖緊圈固定于傳感器套筒內。
              4: 根據權利要求1所述的檢測器,其特征在于通訊插座裝 于內套筒的端部,并以外套筒帽密封于外套筒內。
              5: 根據權利要求1所述的檢測器,其特征在于流量采集處 理器分別以導線與通訊插座和傳感器相連接,所述的通 訊插座上有一外可與外部計算機相連接的接口。

              說明書


              流量檢測器

                  本實用新型是一種適用于井下流體分層流量的檢測裝置。

                  在本實用新型實現以前,油田注水井井下分段流量的精確測量及注水水嘴直徑的控制、計算是多年來分注井有待解決的難題。特別是隨著油田的不斷開發和開采,地下原油儲量不斷減少,地層壓力相對降低,使原油開采難度越來越大。要保持原油高產、穩產,就必須提高測量分析參數的準確性和科學性。作為產油井油壓儲量的注水流量參數的科學測量就顯得日趨重要。

                  傳統的測量方法如堵測法、浮子測試法等,多為定性估計測量法,非智能型,誤差大,操作難度大,測試周期長(測量一口井需3-5天時間),而且換卡率高,無法適應生產需要。現在市埸出售一種綜合參數的測井系統,售價為250萬元左右,價格昂貴。目前市埸上沒有單項參數的測試設備。

                  本實用新型的目的是提供一種流量檢測器,從而解決了上述已有技術中存在的問題。

                  本實用新型的基本技術解決方案是:結構中包括處理芯片及電池。在雙筒密封結構中,變送器與傳感器套筒以柔性密封連接;帶有密封圈的外套筒分別與裝有流量變送器、傳感器、渦輪、導向器的傳感器套筒和外套筒帽之間以螺紋連接;裝有流量采集處理器、電池和通訊插座的內套筒通過連接管與鎖緊管相連接。

                  下面結合附圖對本實用新型作詳細說明:

                  附圖為本實用新型的一種實施例的結構剖面示意圖。

                  附圖中,所說的雙筒密封結構是:帶有密封圈的外套筒(4)與外套筒帽(16)以螺紋連接,并以密封圈實現密封。外套筒與傳感器套筒(8)以螺紋連接,并通過內套筒密封圈(7)實現密封。變送器(10)與傳感器套筒(8)的內口(19)通過密封圈(9)實現柔性密封連接,并與鎖緊管(6)以螺紋連接,以使變送器密封在傳感器套筒內。所述鎖緊管的另一端與連接管(5)以螺釘(23)緊固在一起。內套筒(3)地一端與連接管以螺紋連接,其內設置有流量采集處理器和電池(2),另一端以螺栓固定一個插座保護帽(21)。在所述的插座保護帽內設置了一個可與外部計算機以接口相連接,并與流量采集處理器以導線相連接的通訊插座(15),該通訊插座的外端面上設置一個同軸度密封圈(1),以使其與外套筒之間達到柔性,減震連接,并提高傳感器的同軸度。

                  霍爾、渦輪流量傳感器部分的結構是:在帶有出水口(20)的傳感器套筒內,帶有磁環(18)的渦輪(12)的二端分別通過軸承(11)與帶有霍爾傳感器(17)的變送器(10)和導向器(13)相連接。導向器通過外螺紋固定于傳感器套筒端部的定位臺(22)上,并以鎖緊圈(14)鎖緊。所述霍爾傳感器以導線與流量采集處理器連接。

                  所述的渦輪可以為4葉,6葉或8葉,并可以鈦合金制作。

                  在裝配時,首先將變送器帶有螺紋的一端通過內孔裝入傳感器套筒內,用鎖緊管與變送器以螺紋連接,使變送器上的內套筒密封圈與傳感器內孔之間實現非剛性密封鎖緊,并將鎖緊管與連接管以螺栓緊固在一起,然后在傳感器套筒的另一端將渦輪、導向器依次旋入,并固定在定位臺處,用鎖緊圈將其鎖緊于傳感器套筒內。

                  內套筒部分的裝配,先將密封后的流量采集處理器固定在內套筒內,焊接通訊插座導線,并將通訊插座固定在內套筒的一端。在內套筒的另一端裝入密封后的電池,并用連接管一端的螺紋將其鎖緊在內套筒內,然后焊接變送器導線,最后將連接管的另一端插入鎖緊管內,并以螺紋固定連接。

                  外套筒部分的裝配,將外套筒與傳感器套筒以螺紋連接(即將上述組合好的部分插入外套筒),并通過外套筒密封圈實現密封。

                  最后在通訊插座的端面裝入同軸度密封圈,裝上插座保護帽,然后安裝外套筒帽。

                  本實用新型的工作原理是:被測流體通過導向器流入并沖擊渦輪,使之旋轉,最后從出水口(20)流出。由于磁環與渦輪緊密粘接在一起,所以當渦輪旋轉時,在徑向充磁的磁環側面產生一個與流量成正比旋轉磁埸,霍爾傳感器檢測這個旋轉磁塌,并將其轉換成與流量成正比的脈沖信號,由變送器對信號進行整形,放大處理后送至流量采集處理器進行數據的計算、處理和存貯。

                  在使用時,將本實用新型送入井下預定位置采集信號,在預定時間之后取出井口,取下外套筒帽后,通過通訊插座的接口與外設的計算機連接以讀取處理存貯在流量采集處理器內的數據,并現塌顯示、處理、生成相關的計算、分析、數據、文件、各種打印報表文件及實測曲線參數文件,并可以直接打印或與其它計算機連網通訊。

                  本實用新型采用霍爾傳感器直接檢測磁埸變化的方式,解決了注水井在低流量滲流時,磁埸變化率低,磁埸變化強度弱而造成的非線性問題,可使量程比達到1∶20,現塌測量系統誤差在0.5-0.6%之間。

                  本實用新型解決了已有技術中分注井井下流量分層測量的難題,耐壓達60MP,在線連續測量時間最快為51分鐘,提高現埸檢測效率100倍,采樣時間和測量時間可根據需要設定,分層段數1-4層可選,可以采用1.5V*5電池裝入流量采集處理器中提供電源。另外,本實用新型采用內外雙筒柔性密封結構,解決了加工時造成的剛性偏差對高壓下渦輪阻尼的影響,使之更便于加工和安裝。渦輪軸向的懸浮態軸尖點磨擦,減少了渦輪的阻力矩,從而提高了現塌測量的精度。本實用新型可適用于油田注水井、氣井及有關地質勘測井的氣、液流體分層流量測量。

              關 鍵 詞:
              流量 檢測器
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