CN107060697A - 一种水平井超声排水装置及排水方法 - Google Patents

一种水平井超声排水装置及排水方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种水平井超声排水装置,包括本体,本体设置为圆筒状,本体一端固定连接有投放器,本体的另一端固定连接有超声波换能器,超声波换能器通过导线依次连接有信号发生器、节能控制器、液面检测装置,信号发生器、节能控制器、液面检测装置均固定连接在本体上,超声波换能器上开设有第一进水孔,液面检测装置上开设有第二进水孔,液面检测装置内设置有探测器,本体侧壁上设置有通气孔。本发明的一种水平井超声排水装置,可以根据气井的积液量调整气体的携液量。本发明还公开了利用上述一种水平井超声排水装置的排水方法。

Description

一种水平井超声排水装置及排水方法
技术领域
本发明属于天然气开采装置领域,涉及一种水平井超声排水装置,本发明还涉及利用上述排水装置的排水方法。
背景技术
页岩气是指主体以吸附、游离或溶解方式赋存于页岩及页岩储集层中所夹砂质、粉砂质泥岩地层中的天然气。由于页岩气通常储存在致密岩层内,开采难度大,成本高;从而通常需要采取水平井或者分支井等开采方式。
但是,现有的页岩气水平井作业方法通常存在不足之处:气井进入开采的中后期,地层出水严重,储气层压力下降,气体携液能力变差,井筒积液增加,影响了气井的正常生产甚至出现停产现象,现有技术中一般采用排水采液的方法进行开采,不能根据气井的积液量调整气体的携液量,导致积液越积越多,严重影响气井尤其是水平井的开采速度并降低页岩气的开采效率。因此,需要一种可以根据气井的积液量调整气体的携液量的排水装置及排水方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水平井超声排水装置,可以根据气井的积液量调整气体的携液量。
本发明的另一目的在于提供利用上述一种水平井超声排水装置的排水方法。
本发明所采用的第一种技术方案是,一种水平井超声排水装置,包括本体,本体设置为圆筒状,本体一端固定连接有投放器,本体的另一端固定连接有超声波换能器,本体上还固定连接有信号发生器、节能控制器、液面检测装置,超声波换能器通过导线依次连接信号发生器、节能控制器、液面检测装置,超声波换能器上开设有第一进水孔,液面检测装置上开设有第二进水孔,本体侧壁上设置有通气孔。
本发明的特点还在于,
超声波换能器位于第一进水孔处连接有管柱,管柱向超声波换能器内延伸,超声波换能器的外壁上还设置有导流板,导流板连接第一进水孔71的孔周。
投放器与本体通过剪切销钉连接,超声波换能器与本体通过螺纹连接的方式连接,信号发生器、节能控制器、液面检测装置均与本体通过螺纹连接或焊接的方式连接,本体上套设有打捞颈和卡瓦,卡瓦上固定连接有卡瓦箍,打捞颈和卡瓦通过螺纹连接或或焊接的方式套设在本体上。
第一进水孔内设置有过滤网。
进水管柱设置为圆筒形,进水管柱的中心轴与第一进水孔的中心轴重合,进水管柱的内径与第一进水孔的孔径相同;
或者,进水管柱为圆台形进水管柱,进水管柱的中心轴与第一进水孔的中心轴重合,进水管柱的内径向超声波换能器内延伸的方向逐渐减小;
或者,进水管柱为圆柱形的进水管柱,进水管柱的中心轴与第一进水孔的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起且横截面的轮廓线渐进收缩;
或者,进水管柱为圆柱形的进水管柱,进水管柱的中心轴与第一进水孔的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起的横截面的轮廓线先收缩后扩张;
或者,进水管柱为圆柱筒形的进水管柱,进水管柱的中心轴与第一进水孔的中心轴夹角为45°,进水管柱的内径与第一进水孔的孔径相同。
节能控制器还通过导线连接有电动机,电动机固定在本体内内壁上,电动机转轴上固定连接有遮挡片,遮挡片沿本体轴向延伸,超声波换能器内设置有多个超声波产生器,节能控制器内设置有定时器,液面检测装置内设置有探测器,探测器通过导线连接节能控制器。
本发明所采用的第二种技术方案是,一种水平井超声排水方法,采用一种水平井超声排水装置,具体按照以下步骤实施:
步骤1,根据页岩气井日产气量和水平井段地层产出水量,确定气井水平井段气液两相流的最大含水量;
步骤2,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器7;
步骤3,设置节能控制器的参数;
步骤4,将一种水平井超声排水装置下放到水平井段的射孔位置处;
步骤5,接通电源,当井下产出的地层水进入到液面检测装置的第二进水孔中,液面检测装置检测到水后发出电信号给节能控制器,节能控制器接收到液面检测装置发出的电信号后,节能控制器发出电信号给信号发生器,信号发生器将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器,开启超声波换能器;
步骤6,产出的地层产水进入到超声波换能器内,经超声波换能器作用使水平井段产出水雾化,通过通气孔随页岩气排出地面。
步骤7,当液面检测装置检测不到地层水时,发出电信号给节能控制器,节能控制器接收到液面检测装置发出的电信号后,节能控制器发出电信号给信号发生器,信号发生器将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器,停止超声波换能器。
本发明的第二种技术方案的特点还在于,
步骤2具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器7;
步骤2.2,根据所选的超声波换能器选择相应数量的超声波产生器;
步骤3具体按照以下步骤实施:
步骤3.1,设置电动机运行前置时间h1
步骤3.2,设置遮挡片的工作时间h2
步骤3.3,设置电动机的运转时间h3
步骤6具体按照以下步骤实施:
步骤6.1,产出的地层产水沿着导流板流入第一进水孔内,经过滤网过滤,沿着管柱进入到超声波换能器内;
步骤6.2,超声波换能器进行超声能发射,使水平井段产出的地层水进入到超声波换能器内的水雾化,通过通气孔随页岩气排出地面;
步骤6.3,超声波换能器启动的同时,节能控制器内的定时器开始计时,当定时器计时到h1时,定时器将定时信号反馈给节能控制器,节能控制器发送电信号给电动机控制电动机正向旋转,电动机带动遮挡片旋转,当定时器计时到h1加h3的和时遮挡片转动到完全遮住通气孔,定时器将定时信号反馈给节能控制器,节能控制器发出电信号控制电动机停止转动;
步骤6.4,通气孔被遮挡后,在超声波换能器的作用下雾化的地层水和页岩气的混合流体体积和压强增大,反向从第一进水孔流出超声波换能器外,从而反向冲开堵塞在过滤网上的堵塞物;
步骤6.5,当定时器计时时间为h1加h3加h2的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器,节能控制器发出电信号给电动机控制电动机反向旋转,当定时器计时时间为h1加h2加2h3的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器,节能控制器电动机发出电信号给电动机停止工作,同时将定时器计数清零,此时,遮挡片旋转复位至初始位置,定时器又开始从零计时,如此循环。
本发明的有益效果在于:本发明的一种水平井超声排水装置放置于水平井段射孔处,对气藏渗流通道的清洗和解堵作用,有利于页岩气井近井地带的气体渗流;节能控制器自动控制超声波排水装置的启停,能够节约能源和降低采气成本;节能控制器连接的遮挡片,在遮挡住排气孔后,可以对超声排水装置进行自清洁运转,提高排水装置的效率和使用寿命;超声换能器进水口处导流板的设置,可以引导地层水流入换能器,阻止地层水倒流入井底;超声波换能器进水口的圆柱形设计,为地层水进入超声换能器提供能量,使地层水易于流入排水装置;施工方法简单,适应性强,无任何污染;可提高单井产能并有效延长页岩气水平井采气周期。
附图说明
图1是本发明一种水平井超声排水装置的结构示意图;
图2是图1的局部放大图;
图3是本发明一种水平井超声排水装置进水管柱第一种实施方案的结构示意图;
图4是本发明一种水平井超声排水装置进水管柱第二种实施方案的结构示意图;
图5是本发明一种水平井超声排水装置进水管柱第三种实施方案的结构示意图;
图6是本发明一种水平井超声排水装置进水管柱第四种实施方案的结构示意图;
图7是本发明一种水平井超声排水装置进水管柱第五种实施方案的结构示意图。
图中,1.投放器,2.剪切销钉,3.本体,4.打捞颈,5.卡瓦,6.卡瓦箍,7.超声波换能器,8.信号发生器,9.节能控制器,10.液面检测装置,11.通气孔,12.遮挡片;
71.第一进水孔,72.圆柱突起,73.导流板,74.过滤网;
101.第二进水孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供一种水平井超声排水装置,其结构如图1所示,一种水平井超声排水装置,包括本体3,本体3设置为圆筒状,本体3一端固定连接有投放器1,本体3的另一端固定连接有超声波换能器7,本体3上还固定连接有信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10,超声波换能器7通过导线依次连接信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10,超声波换能器7上开设有第一进水孔71,液面检测装置10上开设有第二进水孔101,本体3侧壁上设置有通气孔11。
如图2所示,超声波换能器7位于第一进水孔71处连接有管柱72,管柱72向超声波换能器7内延伸,超声波换能器7的外壁上还设置有导流板73,导流板连接第一进水孔71的孔周。
投放器1与本体3通过剪切销钉2连接,超声波换能器7与本体3通过螺纹连接的方式连接,信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10均与本体3通过螺纹连接或焊接的方式连接,本体3上套设有打捞颈4和卡瓦5,卡瓦5上固定连接有卡瓦箍6,打捞颈4和卡瓦5通过螺纹连接或焊接的方式套设在本体3上。
第一进水孔71内设置有过滤网74。
如图3所示,进水管柱72设置为圆筒形,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴重合,进水管柱72的内径与第一进水孔71的孔径相同;
如图4所示,或者,进水管柱72为圆台形进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴重合,进水管柱71的内径向超声波换能器7内延伸的方向逐渐减小;
如图5所示,或者,进水管柱72为圆柱形的进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起且横截面的轮廓线渐进收缩;
如图6所示,或者,进水管柱72为圆柱形的进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起的横截面的轮廓线先收缩后扩张;
如图7所示,或者,进水管柱72为圆柱筒形的进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴夹角为45°,进水管柱的内径与第一进水孔71的孔径相同。
节能控制器9还通过导线连接有电动机,电动机固定在本体3内璧上,电动机转轴上固定连接有遮挡片12,遮挡片12沿本体轴向延伸,超声波换能器7内设置有多个超声波产生器,节能控制器9内设置有定时器,液面检测装置10内设置有探测器,探测器通过导线连接节能控制器9。
本发明的一种水平井超声排水方法,采用一种水平井超声排水装置,具体按照以下步骤实施:
步骤1,根据页岩气井日产气量和水平井段地层产出水量,确定气井水平井段气液两相流的最大含水量;
步骤2,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器7;
步骤3,设置节能控制器9的参数;
步骤4,将一种水平井超声排水装置下放到水平井段的射孔位置处;
步骤5,接通电源,当井下产出的地层水进入到液面检测装置10的第二进水孔101中,液面检测装置10检测到水后发出电信号给节能控制器9,节能控制器9接收到液面检测装置10发出的电信号后,节能控制器9发出电信号给信号发生器8,信号发生器8将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器7,开启超声波换能器7;
步骤6,产出的地层产水进入到超声波换能器7内,经超声波换能器7作用使水平井段产出水雾化,通过通气孔11随页岩气排出地面。
步骤7,当液面检测装置10检测不到地层水时,发出电信号给节能控制器9,节能控制器9接收到液面检测装置10发出的电信号后,节能控制器9发出电信号给信号发生器8,信号发生器8将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器7,停止超声波换能器7。
步骤2具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器7;
步骤2.2,根据所选的超声波换能器7选择相应数量的超声波产生器;
步骤3具体按照以下步骤实施:
步骤3.1,设置电动机的运行前置时间h1
步骤3.2,设置遮挡片12的工作时间h2
步骤3.3,设置电动机的运转时间h3
步骤6具体按照以下步骤实施:
步骤6.1,产出的地层产水沿着导流板73流入第一进水孔71内,经过滤网74过滤,沿着管柱72进入到超声波换能器7内;
步骤6.2,超声波换能器7进行超声能发射,使水平井段产出的地层水进入到超声波换能器7内的水雾化,通过通气孔11随页岩气排出地面;
步骤6.3,超声波换能器7启动的同时,节能控制器9内的定时器开始计时,当定时器计时到h1时,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9发送电信号给电动机控制电动机正向旋转,电动机带动遮挡片12旋转,当定时器计时到h1加h3的和时遮挡片12转动到完全遮住通气孔11,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9发出电信号控制电动机停止转动;
步骤6.4,通气孔11被遮挡后,在超声波换能器7的作用下雾化的地层水和页岩气的混合流体体积和压强增大,反向从第一进水孔71流出超声波换能器7外,从而反向冲开堵塞在过滤网74上的堵塞物;
步骤6.5,当定时器计时时间为h1加h3加h2的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9发出电信号给电动机控制电动机反向旋转,当定时器计时时间为h1加h2加2h3的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9电动机发出电信号给电动机停止工作,同时将定时器计数清零,此时,遮挡片12旋转复位至初始位置,定时器又开始从零计时,如此循环。
本发明一种水平井超声排水装置的工作原理是,开通电源,当井下产出的地层水进入到液面检测装置10的第二进水孔101中,液面检测装置10中的探测器探测到水,探测器产生电信号,并将电信号传递给节能控制器9,节能控制器9接受到探测器产生电信号后,发出电信号给信号发生器8,信号发生器将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器7,开启超声波换能器7并控制超声波换能器7功率,产出的地层产水沿着导流板73进入第一进水孔71内,经过滤网74过滤,沿着管柱72进入到超声波换能器7内,超声波换能器7将电能转化为超声能进行发射,使水平井段产出水雾化,通过通气孔11随页岩气排出地面,超声波换能器7启动的同时,节能控制器9内的定时器开始计时,当定时器计时到h1时,节能控制器9发送电信号给电动机控制电动机正向旋转,电动机带动遮挡片12旋转,当定时器计时到h1加h3的和时遮挡片12转动到完全遮住通气孔11,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9发出电信号控制电动机停止转动;通气孔11被遮挡后,在超声波换能器7的作用下雾化的地层水和页岩气的混合流体体积和压强增大,反向从第一进水孔71流出超声波换能器7外,从而反向冲开堵塞在过滤网74上的堵塞物;当定时器计时时间为h1加h3加h2的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9发出电信号给电动机控制电动机反向旋转,当定时器计时时间为h1加h2加2h3的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器9,节能控制器9电动机发出电信号给电动机停止工作,同时将定时器计数清零,此时,遮挡片12旋转复位至初始位置,定时器又开始从零计时,如此循环。当液面检测装置10检测不到地层水时,发出电信号给节能控制器9,节能控制器9接收到液面检测装置10发出的电信号后,节能控制器9发出电信号给信号发生器8,信号发生器8将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器7,停止超声波换能器7。
如图3-6所示的进水管柱72,根据孔口泄流理论,可以增加地层水的流动能力,减少地层水进入超声波换能器7的局部阻力,从而使更多的地层产出水在页岩气流动压差作用下进入超声波换能器7,进入超声波换能器7的地层水在超声波的作用下被雾化为水的蒸汽气体和小液滴并被页岩气携带出水平井段至地面处理系统。
如图7所示,本发明一种水平井超声排水装置的进水管柱72为圆柱筒形的进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴夹角为45°,进水管柱的内径与第一进水孔71的孔径相同。进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴夹角为45°,根据伯努利理论,可以增加地层水的沿着页岩气流向的流动能力,增加页岩气携带液相的能力,从而使更多的地层产出水在页岩气流动压差作用下进入超声波换能器7,进入超声波换能器7的地层水在超声波的作用下被雾化为水的蒸汽气体和小液滴并被页岩气携带出水平井段至地面处理系统。
本发明的一种水平井超声排水装置在设置电动机的运转时间h3时,需要结合电动机的运转速度以及本体内径的大小确定合适的运转时间。
本发明在当页岩气水平井报废或者该雾化装置不能工作时,可以通过本体3上套设有打捞颈4和卡瓦5,卡瓦5上固定连接有卡瓦箍6,将本发明的一种水平井超声排水装置打捞出地面。

Claims (9)

1.一种水平井超声排水装置,其特征在于,包括本体(3),本体(3)设置为圆筒状,本体(3)一端固定连接有投放器(1),本体(3)的另一端固定连接有超声波换能器(7),所述本体(3)上还固定连接有信号发生器(8)、节能控制器(9)、液面检测装置(10),所述超声波换能器(7)通过导线依次连接信号发生器(8)、节能控制器(9)、液面检测装置(10),所述超声波换能器(7)上开设有第一进水孔(71),所述液面检测装置(10)上开设有第二进水孔(101),所述本体(3)侧壁上设置有通气孔(11)。
2.根据权利要求1所述的一种水平井超声排水装置,其特征在于,所述超声波换能器(7)位于第一进水孔(71)处连接有管柱(72),管柱(72)向超声波换能器(7)内延伸,所述超声波换能器(7)的外壁上还设置有导流板(73),所述导流板连接第一进水孔(71)的孔周。
3.根据权利要要求1所述的一种水平井超声排水装置,其特征在于,所述投放器(1)与本体(3)通过剪切销钉(2)连接,所述超声波换能器(7)与本体(3)通过螺纹连接的方式连接,所述信号发生器(8)、节能控制器(9)、液面检测装置(10)均与本体(3)通过螺纹连接或焊接的方式连接,所述本体(3)上套设有打捞颈(4)和卡瓦(5),卡瓦(5)上固定连接有卡瓦箍(6),所述打捞颈(4)和卡瓦(5)通过螺纹连接或或焊接的方式套设在本体(3)上。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种水平井超声排水装置,其特征在于,所述第一进水孔(71)内设置有过滤网(74)。
5.根据权利要求4所述的一种水平井超声排水装置,其特征在于,所述进水管柱(72)设置为圆筒形,进水管柱(72)的中心轴与第一进水孔(71)的中心轴重合,进水管柱(72)的内径与第一进水孔(71)的孔径相同;
或者,进水管柱(72)为圆台形进水管柱,进水管柱(72)的中心轴与第一进水孔(71)的中心轴重合,进水管柱(71)的内径向超声波换能器(7)内延伸的方向逐渐减小;
或者,进水管柱(72)为圆柱形的进水管柱,进水管柱(72)的中心轴与第一进水孔(71)的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起且横截面的轮廓线渐进收缩;
或者,进水管柱(72)为圆柱形的进水管柱,进水管柱(72)的中心轴与第一进水孔(71)的中心轴重合,进水管柱的内壁沿径向向内突起的横截面的轮廓线先收缩后扩张;
或者,进水管柱(72)为圆柱筒形的进水管柱,进水管柱72的中心轴与第一进水孔71的中心轴夹角为45°,进水管柱的内径与第一进水孔71的孔径相同。
6.根据权利要要求5所述的一种水平井超声排水装置,其特征在于,所述节能控制器(9)还通过导线连接有电动机,所述电动机固定在本体(3)内璧上,所述电动机转轴上固定连接有遮挡片(12),遮挡片(12)沿本体轴向延伸,所述超声波换能器(7)内设置有多个超声波产生器,所述节能控制器(9)内设置有定时器,所述液面检测装置(10)内设置有探测器,所述探测器通过导线连接节能控制器(9)。
7.一种水平井超声排水方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的一种水平井超声排水装置,具体按照以下步骤实施:
步骤1,根据页岩气井日产气量和水平井段地层产出水量,确定气井水平井段气液两相流的最大含水量;
步骤2,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器(7);
步骤3,设置节能控制器(9)的参数;
步骤4,将一种水平井超声排水装置下放到水平井段的射孔位置处;
步骤5,接通电源,当井下产出的地层水进入到液面检测装置(10)的第二进水孔(101)中,液面检测装置(10)检测到水后发出电信号给节能控制器(9),节能控制器(9)接收到液面检测装置(10)发出的电信号后,节能控制器(9)发出电信号给信号发生器(8),信号发生器(8)将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器(7),开启超声波换能器(7);
步骤6,产出的地层产水进入到超声波换能器(7)内,经超声波换能器(7)作用使水平井段产出水雾化,通过通气孔(11)随页岩气排出地面;
步骤7,当液面检测装置(10)检测不到地层水时,发出电信号给节能控制器(9),节能控制器(9)接收到液面检测装置(10)发出的电信号后,节能控制器(9)发出电信号给信号发生器(8),信号发生器(8)将接收到的电信号转换成模拟信号,并将模拟信号发送给超声波换能器(7),停止超声波换能器(7)。
8.根据权利要求7所述的一种水平井超声排水方法,其特征在于,所述步骤2具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,根据步骤1中确定的最大含水量,选择一定功率的超声波换能器(7);
步骤2.2,根据所选的超声波换能器(7)选择相应数量的超声波产生器;
所述步骤3具体按照以下步骤实施:
步骤3.1,设置电动机的运行前置时间h1
步骤3.2,设置遮挡片(12)的工作时间h2
步骤3.3,设置电动机的运转时间h3
9.根据权利要求8所述的一种水平井超声排水方法,其特征在于,所述步骤6具体按照以下步骤实施:
步骤6.1,产出的地层产水沿着导流板(73)流入第一进水孔(71)内,经过滤网(74)过滤,沿着管柱(72)进入到超声波换能器(7)内;
步骤6.2,超声波换能器(7)进行超声能发射,使水平井段产出的进入到超声波换能器(7)内的水雾化,通过通气孔(11)随页岩气排出地面;
步骤6.3,超声波换能器(7)启动的同时,节能控制器(9)内的定时器开始计时,当定时器计时到h1时,定时器将定时信号反馈给节能控制器(9),节能控制器(9)发送电信号给电动机控制电动机正向旋转,电动机带动遮挡片(12)旋转,当定时器计时到h1加h3的和时遮挡片(12)转动到完全遮住通气孔(11),定时器将定时信号反馈给节能控制器(9),节能控制器(9)发出电信号控制电动机停止转动;
步骤6.4,通气孔(11)被遮挡后,在超声波换能器(7)的作用下雾化的地层水和页岩气的混合流体体积和压强增大,反向从第一进水孔(71)流出超声波换能器(7)外,从而反向冲开堵塞在过滤网(74)上的堵塞物;
步骤6.5,当定时器计时时间为h1加h3加h2的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器(9),节能控制器(9)发出电信号给电动机控制电动机反向旋转,当定时器计时时间为h1加h2加2h3的和时,定时器将定时信号反馈给节能控制器(9),节能控制器(9)电动机发出电信号给电动机停止工作,同时将定时器计数清零,此时,遮挡片(12)旋转复位至初始位置,定时器又开始从零计时,如此循环。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109594449A (zh) * 2018-11-07 2019-04-09 湖北工业大学 路面融雪化冰系统及其施工方法
CN110185441A (zh) * 2019-05-24 2019-08-30 中国地质科学院地质力学研究所 一种水压致裂测量装置用紧急泄水组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4807201A (en) * 1988-03-25 1989-02-21 Illinois State University Groundwater pressure measurement
CN1305047A (zh) * 2000-12-26 2001-07-25 西南石油学院 利用超声波排水采气的方法
JP2010189961A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Takenaka Komuten Co Ltd 空気注入装置、空気注入システム、及び地盤への空気注入方法
US20160209543A1 (en) * 2013-09-12 2016-07-21 Schlumberger Canada Limited Subterranean Imager Tool System and Methodology

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4807201A (en) * 1988-03-25 1989-02-21 Illinois State University Groundwater pressure measurement
CN1305047A (zh) * 2000-12-26 2001-07-25 西南石油学院 利用超声波排水采气的方法
JP2010189961A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Takenaka Komuten Co Ltd 空気注入装置、空気注入システム、及び地盤への空気注入方法
US20160209543A1 (en) * 2013-09-12 2016-07-21 Schlumberger Canada Limited Subterranean Imager Tool System and Methodology

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
葛东文等: "超声排水采气研究", 《内蒙古石油化工》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109594449A (zh) * 2018-11-07 2019-04-09 湖北工业大学 路面融雪化冰系统及其施工方法
CN110185441A (zh) * 2019-05-24 2019-08-30 中国地质科学院地质力学研究所 一种水压致裂测量装置用紧急泄水组件

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