CN102128027B - 油井液面测试用次声波发生器 - Google Patents

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Abstract

一种油井液面测试用次声波发生器，包括内气筒组件、外气筒组件、上端盖以及空气压缩装置，内气筒组件和外气筒组件之间设有导向架和出口堵头，内气筒组件包括气筒套，外气筒组件包括外气筒，上端盖连接在外气筒组件外部，上端盖设有气孔，内气筒组件一端设有上堵头，另一端也设有气孔，空气压缩装置包括拉杆，拉杆的一端设有一活塞，该活塞将气筒套密封于内气筒组件内，拉杆的外围设置有压缩弹簧，活塞通过该压缩弹簧与外气筒组件的内侧弹性连接；拉杆的另一端设有手柄。本发明采用空气压缩的方式发声，具有节约了声弹和氮气的成本，防止声弹中的火药爆炸造成的安全隐患，绿色环保经济无污染的优点。

Description

油井液面测试用次声波发生器
技术领域
本发明涉及一种次声波发生器，具体涉及一种油井液面测试用次声波发生器。
背景技术
油井液面深度的测试是油田监测的一项重要工作。通过液面测试资料可判断出油井机的工作状况，以便及时调整抽油机的工作参数，达到提高效率，节能降耗的目的。液面深度是指油井中液面到井口的距离，一般通过回声法测试。
传统液面测试采用声弹或者释放压缩氮气的方式产生声波。声弹和压缩氮气测试成本较高，操作不方便且存在安全隐患，容易产生爆炸，造成严重事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油井液面测试用次声波发生器，其解决了背景技术中声弹和氮气测试成本较高，操作不方便且存在安全隐患，容易产生爆炸以及易造成严重事故的技术问题。
本发明的技术解决方案是：
一种油井液面测试用次声波发生器，包括内气筒组件、外气筒组件、上端盖以及空气压缩装置，所述内气筒组件和外气筒组件之间设有导向架和出口堵头，所述内气筒组件包括气筒套，所述外气筒组件包括外气筒，所述上端盖连接在外气筒组件外部，所述上端盖设有气孔，所述内气筒组件一端设有上堵头，靠近气筒套的另一端也设有气孔。
其特殊之处在于：
所述空气压缩装置包括拉杆，所述拉杆位于内气筒组件内部的一端设有一活塞，该活塞将气筒套密封于内气筒组件内，所述拉杆的外围设置有压缩弹簧，所述活塞通过该压缩弹簧与外气筒组件的内侧弹性连接；所述拉杆位于内气筒组件外部的一端设有手柄。
上述内气筒组件、外气筒组件以及空气压缩装置自身的各个接缝处均设有密封圈，以达到整个装置的密封性要求。
上述拉杆位于外气筒组件内部的一端与活塞螺纹连接。
上述密封圈为O型密封圈。
上述上堵头通过螺钉连接在内气筒组件上。
上述所述上端盖通过螺纹连接在外气筒组件外部。
上述导向架和出口堵头与内气筒组件通过螺纹连接。
上述所述拉杆与手柄通过螺纹连接。
本发明通过推拉拉杆活塞压缩外界进入的空气产生高压气体，高压气体从内气筒组件进入外气筒组件保存，到一定压力然后释放外气筒组件的气体，产生次声波。本实用主要解决了声波发生的来源及气体释放时声音的频带在次声波范围内，以利于用次声波的特性做井口液面的测试。
本发明采用空气压缩的方式发声，具有节约了声弹和氮气的成本，防止声弹中的火药爆炸造成的安全隐患，绿色环保经济无污染的优点；
其次本发明采用次声波发声，其特点是不易衰减，能传播很远的距离，传播过程中不易被障碍物阻挡，不易被水和空气吸收，而且波长往往很长，声音在传输过程中衰减较慢，对于液面深度较大的油井测试效果明显；
本发明还采用了便携式结构，各个功能部分独立设计，拆装卸、测试方便。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明与其它装置工作状态连接关系示意图。
附图标号说明：
1—内气筒组件，2—外气筒组件，3—上端盖，4—导向架，5—出口堵头，6—气筒套，7—外气筒，8—气孔，9—上堵头，10—拉杆，11—活塞，12—压缩弹簧，13—手柄，14—密封圈，15—螺钉。
具体实施方式
参见图1，一种油井液面测试用次声波发生器，包括内气筒组件1、外气筒组件2、上端盖3以及空气压缩装置，内气筒组件1和外气筒组件2之间设有导向架4和出口堵头5，内气筒组件1包括气筒套6，外气筒组件2包括外气筒7，上端盖3连接在外气筒组件2外部，上端盖3设有气孔8，内气筒组件1一端设有上堵头9，靠近气筒套6的另一端也设有气孔8，
空气压缩装置包括拉杆10，拉杆10位于内气筒组件1内部的一端设有一活塞11，该活塞11将气筒套6密封于内气筒组件1内，拉杆10的外围设置有压缩弹簧12，活塞11通过该压缩弹簧12与外气筒组件2的内侧弹性连接；拉杆10位于内气筒组件1外部的一端设有手柄13。
内气筒组件1、外气筒组件2以及空气压缩装置自身的各个接缝处均设有密封圈14，以达到整个装置的密封性要求。拉杆10位于外气筒组件2内部的一端与活塞11螺纹连接。密封圈14为O型密封圈。上堵头9通过螺钉15连接在内气筒组件1上。上端盖3通过螺纹连接在外气筒组件2外部。导向架4和出口堵头5与内气筒组件1通过螺纹连接。拉杆10与手柄13通过螺纹连接。
本发明是一种手动次声波发生器，使用时不受外界条件限制，方便灵活。手动次声波发生器由人工通过活塞11压缩套管，产生高压气体，然后瞬间释放产生频率为10-20赫兹的次声波，次声波信号在套管中经节箍和液面分别发生反射，微音器接收反射回来的信号，经电缆传输给便携数据记录仪，数据记录仪做A/D转换、放大、滤波整形，显示出节箍波与液面波。发出频带为10-20赫兹的次声波与出口堵头口的大小有密切关系，需要做相关的计算与实验论证。此装置一般用于液面深度小于2000m、套压小于0.3MP的油井，对于套压较大，液面较深的井，我们可换用外置充气装置。
动态描述：使用的时候，手动抽拉拉杆10，空气通过上堵头9气孔8进入内气筒组件1，然后通过活塞11压缩产生高压气体，气体通过内气筒组件1的气孔8挤压气筒套6进入外气筒7保存，来回不断反复抽拉，将会使外气筒7的压力不断升高，到一定时用力外拉拉杆10，高压气体将会通过出口堵头5瞬间释放产生次声波。本产品要求密封性能好，能承受一定的压力，O形密封圈选用一定要合适。对于外置充气装置产生的更高压力，可设计一过压保护装置。

Claims (8)

1.一种油井液面测试用次声波发生器，包括内气筒组件（1）、外气筒组件（2）、上端盖（3）以及空气压缩装置，所述内气筒组件（1）和外气筒组件（2）之间设有导向架（4）和出口堵头（5），所述内气筒组件（1）包括气筒套（6），所述外气筒组件（2）包括外气筒（7），所述上端盖（3）连接在外气筒组件（2）外部，所述上端盖（3）设有气孔（8），所述内气筒组件（1）一端设有上堵头（9），靠近气筒套（6）的另一端也设有气孔（8），
其特征在于：
所述空气压缩装置包括拉杆（10），所述拉杆（10）位于内气筒组件（1）内部的一端设有一活塞（11），该活塞（11）将气筒套（6）密封于内气筒组件（1）内，所述拉杆（10）的外围设置有压缩弹簧（12），所述活塞（11）通过该压缩弹簧（12）与外气筒组件（2）的内侧弹性连接；所述拉杆（10）位于内气筒组件（1）外部的一端设有手柄（13）。
2.根据权利要求1所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述内气筒组件（1）、外气筒组件（2）以及空气压缩装置自身的各个接缝处均设有密封圈（14），以达到整个装置的密封性要求。
3.根据权利要求1或2所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述拉杆（10）位于外气筒组件（2）内部的一端与活塞（11）螺纹连接。
4.根据权利要求3所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述密封圈（14）为O型密封圈。
5.根据权利要求4所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述上堵头（9）通过螺钉（15）连接在内气筒组件（1）上。
6.根据权利要求5所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述上端盖（3）通过螺纹连接在外气筒组件（2）外部。
7.根据权利要求6所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述导向架（4）和出口堵头（5）与内气筒组件（1）通过螺纹连接。
8.根据权利要求7所述油井液面测试用次声波发生器，其特征在于：所述拉杆（10）与手柄（13）通过螺纹连接。
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