專利名稱:鉆井液液位超聲波監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于地質(zhì)、石油勘探中鉆井液液位變化監(jiān)測系統(tǒng)用超聲波監(jiān)測裝置。特別是一種對各鉆井液循環(huán)罐內(nèi)鉆井液液面的變化進(jìn)行監(jiān)測的裝置。
背景技術(shù):
目前,在地質(zhì)鉆探、石油勘探中對鉆井液液位的監(jiān)測,一般是在鉆井液循環(huán)罐上開一個(gè)監(jiān)測孔,超聲波傳感器固定在支架上,再將支撐架固定在循環(huán)罐上,并使超聲波傳感器的探頭(發(fā)射和接收部位)的中心對準(zhǔn)監(jiān)測孔的中心。此種監(jiān)測裝置和監(jiān)測方法在鉆井液處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),其監(jiān)測是準(zhǔn)確的;而鉆井液一旦處于攪拌狀態(tài)(只要鉆機(jī)工作,罐內(nèi)的鉆井液即必定處于攪拌狀態(tài)),液面即形成旋渦一樣的渦流,液體表面高低不平、產(chǎn)生斜面,超聲波發(fā)射到這些斜面上,則接收器常常接收不到回波或波形雜亂;此外,在攪拌狀態(tài)下,鉆井液容易產(chǎn)生泡沫,從泡沫上端反射回的信號又將使監(jiān)測數(shù)據(jù)失真,嚴(yán)重時(shí)將造成不良后果。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對背景技術(shù)存在的弊病,改進(jìn)設(shè)計(jì)一種鉆井液液位超聲波監(jiān)測裝置,以達(dá)到提高對鉆井液液位監(jiān)測的可靠性和準(zhǔn)確性,確保鉆井過程安全、順利進(jìn)行等目的。
本實(shí)用新型的解決方案是在循環(huán)罐監(jiān)測孔下的罐體內(nèi)增設(shè)一管體,該管體的下部與罐體內(nèi)的鉆井液連通,隔離出一部分相對靜止并與循環(huán)罐液面保持一致的鉆井液,超聲波傳感器探頭(即發(fā)射及吸收部分)正對該隔離管上口部,以通過監(jiān)測該隔離管內(nèi)鉆井液液位的變化而達(dá)到其目的。因此,本實(shí)用新型包括鉆井液循環(huán)罐罐體及設(shè)于該罐體頂部的超聲波傳感器;關(guān)鍵在于在鉆井液循環(huán)罐內(nèi)正對超聲波傳感器探頭(即發(fā)射和吸收部位)處,還垂直設(shè)置有一兩端開口的隔離管,該隔離管的下端位于鉆井液液面以下,管體內(nèi)腔與罐體內(nèi)的循環(huán)液連通,而管體則緊固于罐體上。為了確保隔離管內(nèi)液面與循環(huán)罐內(nèi)的液面高度的一致性,在隔離管下端的管壁上還開設(shè)有小孔。
本實(shí)用新型由于在鉆井液循環(huán)罐罐體內(nèi)正對超聲波傳感器探頭處增設(shè)了一可隔除鉆井液波動和泡沫干擾的隔離板,以使該隔離管內(nèi)液面在罐內(nèi)循環(huán)處于渦流狀態(tài)下保持相對平靜和穩(wěn)定,正確反映循環(huán)液實(shí)際液面位置,避免超聲波被亂反射及泡沫造成的信號失真。因而本實(shí)用新型具有監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠性高,可有效隔離(避免)鉆井液渦流及泡沫對超聲波信號產(chǎn)生的干擾等弊病。
附圖及
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、超聲波傳感器,2、探頭,3、支撐架,4、監(jiān)測孔,5、蓋板,6、循環(huán)罐,7、隔離管,8、鉆井液。
實(shí)施例本實(shí)施例超聲波傳感器1的型號為Q45UIU64BCR,固定于支撐架3上,支撐架3高100mm,頂部托板寬40mm;監(jiān)測孔4為100×100mm方形孔,本實(shí)施例將該孔開設(shè)于蓋板5上,蓋板5長×寬為180×180mm,厚3mm,該蓋板連同支撐架3緊固于循環(huán)罐6的頂部,隔離管7上口端亦緊固于罐體6的頂部;其中心與監(jiān)測孔4及超聲波探頭2的中心線正對,隔離管7長1500mm,直徑φ150mm,壁厚1.5mm。
權(quán)利要求1.一種鉆井液液位超聲波監(jiān)測裝置,包括鉆井液循環(huán)罐罐體及設(shè)于罐體頂部的超聲波傳感器;其特征在于在鉆井液循環(huán)罐內(nèi)正對超聲波傳感器探頭處,還垂直設(shè)置有一兩端開口的隔離管,該隔離管的下端位于鉆井液液面以下,管體內(nèi)腔與罐體內(nèi)的循環(huán)液連通,而管體則緊固于罐體上。
2.按權(quán)利要求1所述鉆井液液位超聲波監(jiān)測裝置;其特征在于在隔離管下端的管壁上還開設(shè)有小孔。
專利摘要該實(shí)用新型屬于地質(zhì)、石油鉆探中對鉆井液液位變化監(jiān)測用超聲波監(jiān)測裝置。包括鉆井液循環(huán)罐及設(shè)于罐體頂部的監(jiān)測孔和罐體內(nèi)的隔離管,位于罐體頂部并正對監(jiān)測孔和隔離管中心線設(shè)置的超聲波傳感器及其支撐架。該裝置由于在鉆井液循環(huán)罐罐體內(nèi)增設(shè)了一隔離管,鉆井液只能從該管的下部進(jìn)入,在鉆井時(shí)管內(nèi)液面不受循環(huán)罐內(nèi)液體渦流及泡沫的干涉而保持相對平靜和穩(wěn)定的液面,超聲波發(fā)生器通過對該液面變化的監(jiān)測即可準(zhǔn)確地反映出鉆井液液位的變化情況。從而具有監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠性高,可有效隔離鉆井液渦流及泡沫對超聲波信號產(chǎn)生的不良影響等特點(diǎn)。
文檔編號G01F23/296GK2637709SQ03249928
公開日2004年9月1日 申請日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者李葵俠, 廖曉峰, 冉訓(xùn) 申請人:冉訓(xùn)