CN107269238A - 传感器测量装置及定量脱气装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油开采传感器技术领域，具体而言，涉及传感器测量装置及定量脱气装置；传感器测量装置使用时井液从进口进入到壳体内，然后从出口排出，其中进口和出口处均设置有密度传感器，并且密度传感器位于壳体内，通过上下两密度传感器可以准确测量出壳体内井液的密度，壳体内设置有温度传感器和电导率传感器，温度传感器和电导率传感器即可准确测得井液的温度和电导率，壳体将多种传感器集合在一起，减少体积；同时，壳体具有光滑平旦的内壁，因为温度传感器的感应部位较大，容易在此处堆积泥浆等，造成设备工作异常，因此在壳体位于温度传感器处设置有缓冲层，通过缓冲层可以有效的缓解泥沙堆积，保证设备的长期正常工作。

Description

传感器测量装置及定量脱气装置

技术领域

本发明涉及石油开采传感器技术领域，具体而言，涉及传感器测量装置及定量脱气装置。

背景技术

石油钻井勘探作业的过程中，石油综合录井是通过综合录井仪对钻井泥浆密度、转盘扭矩、转盘转速、泥浆压力、温度等钻探数据实施在线监测，从而实现对地下油气层评价与实时钻井监控的目的。

目前，在石油综合录井仪中普遍所使用的泥浆密度传感器大多为压差式电容膜片传感器，这种传感器的压力传递采用的是毛细管内充硅油的方法，压力灵敏片为法兰波纹膜片，并且法兰波纹膜片直接与泥浆接触，它的采压与转换电路装置密封在一个密封盒内，工作时放置在泥浆池的泥浆中。由于其结构的特点，这种传感器的体积大，重量重，容易出现导压管堵和漏以及电路故障，其波纹膜片也易卡、易损，维修时需将密封盒打开，安装和使用极不方便，无法进行现场维修。

因此，提供一种组合式的传感器测量装置及定量脱气装置成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种传感器测量装置，以缓解现有技术中泥浆传感器测量单一的技术问题。

本发明提供的一种传感器测量装置，包括：壳体、设置在所述壳体两端的进口和出口；

所述进口和所述出口处均设置有密度传感器，所述密度传感器位于所述壳体内，所述壳体内还设置有温度传感器和电导率传感器；

所述壳体具有光滑平旦的内壁，所述壳体位于所述温度传感器处设置有用于缓解泥沙堆积的缓冲层，所述缓冲层呈弧形。

进一步地，所述壳体外壁设置有信号传送器，所述密度传感器、所述温度传感器和所述电导率传感器均与所述信号传送器连接。

进一步地，所述壳体外壁设置有动力源，所述信号传送器、所述密度传感器、所述温度传感器和所述电导率传感器均与所述动力源连接。

进一步地，所述密度传感器为单膜片传感器或压差式传感器。

进一步地，所述壳体外壁设置有用来与其他部件连接的连接处，所述连接处为U形连接杆。

本发明的第二目的在于提供一种定量脱气装置，以缓解现有技术中泥浆传感器测量单一的技术问题。

本发明提供的一种定量脱气装置，包括：支架、泥浆泵、脱气器和所述传感器测量装置；

所述泥浆泵、所述脱气器和所述传感器测量装置均设置在所述支架上；

所述泥浆泵通过输送管与所述传感器测量装置连接，所述传感器测量装置通过所述出口与所述脱气器连接。

进一步地，所述支架包括支座和支撑杆；

所述支撑杆呈L形，所述支撑杆一端连接有U形连接座，所述连接座与所述支撑杆销接，所述支撑杆通过所述连接座与所述支座连接，所述连接座一侧设置有锁紧件。

进一步地，所述支撑杆外壁套设有转动套，所述转动套能够围绕其轴心自转；

所述转动套上设置有插销孔，所述支撑杆外壁设置有与所述插销孔配合的固定孔；

所述转动套外壁设置有旋转把手。

进一步地，所述脱气器内设置有定量装置；

所述定量装置包括气压平衡管和定量管，所述定量管通过通过V形隔板设置在所述脱气器内部；

所述气压平衡管设置在所述隔板上，且穿过所述隔板。

进一步地，所述泥浆泵进浆口处设置有过滤罩。

有益效果：

本发明提供的一种传感器测量装置，包括壳体、设置在壳体两端的进口和出口，使用时井液从进口进入到壳体内，然后从出口排出，具体的，在使用过程中壳体竖直放置(进口朝下，出口朝上)，井液依靠泵体的推力从壳体的下面进、上面出，通过这样设置可以使得壳体内井液处于稳定状态，利于测量，其中进口和出口处均设置有密度传感器，并且密度传感器位于壳体内，通过上下两密度传感器可以准确测量出壳体内井液的密度(通过上下两处的密度传感器，可以测量壳体内上下部之间的压差，通过P＝ρgh，即可得到井液的密度)，壳体内还设置有温度传感器和电导率传感器，通温度传感器和电导率传感器即可准确测得井液的温度和电导率，同时通过壳体将多种传感器集合在一起，减少体积，方便在钻井环境中使用；同时，壳体具有光滑平旦的内壁，因为温度传感器的感应部位较大，在使用过程中，容易在此处堆积泥浆等，造成设备工作异常，因此在壳体位于温度传感器处设置有缓冲层，缓冲层呈弧形，通过缓冲层可以有效的缓解泥沙堆积，保证设备的长期正常工作。

本发明提供的一种定量脱气装置，包括支架、井液泵、脱气器和传感器测量装置，井液泵、脱气器和传感器测量装置均设置在支架上，通过支架可以方便的使井液泵、脱气器和传感器测量装置架设在钻井上方，开启工作，其中井液泵通过输送管与传感器测量装置连接，传感器测量装置通过出口与脱气器连接，定量脱气装置与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘叙。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的传感器测量装置的主视图；

图2为本发明实施例提供的传感器测量装置的侧视图；

图3为本发明实施例提供的定量脱气装置中支架的结构示意图；

图4为图3中横杆的结构示意图；

图5为图3的俯视图；

图6为本发明实施例提供的定量脱气装置中支架－泥浆泵－传感器测量装置－脱气器的连接示意图；

图7为本发明实施例提供的定量脱气装置的结构示意图。

图标：100－壳体；101－进口；102－出口；103－密度传感器；104－温度传感器；105－电导率传感器；106－缓冲层；107－连接处；200－支架；201－支座；202－支撑杆；2021－横杆；2022－竖直杆；2023－固定孔；203－连接座；2031－锁紧件；204－转动套；2041－插销孔；205－旋转把手；300－泥浆泵；301－过滤罩；400－脱气器；401－气压平衡管；402－定量管；403－隔板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例提供的传感器测量装置的主视图；图2为本发明实施例提供的传感器测量装置的侧视图。

如图1－图2为本发明实施例提供的一种传感器测量装置，包括壳体100、设置在壳体100两端的进口101和出口102；进口101和出口102处均设置有密度传感器103，密度传感器103位于壳体100内，壳体100内还设置有温度传感器104和电导率传感器105；壳体100具有光滑平旦的内壁，壳体100位于温度传感器104处设置有用于缓解泥沙堆积的缓冲层106，缓冲层106呈弧形。

本发明实施例提供的一种传感器测量装置，包括壳体100、设置在壳体100两端的进口101和出口102，使用时井液从进口101进入到壳体100内，然后从出口102排出，具体的，在使用过程中壳体100竖直放置(进口101朝下，出口102朝上)，井液依靠泵体的推力从壳体100的下面进、上面出，通过这样设置可以使得壳体100内井液处于稳定状态，利于测量，其中进口101和出口102处均设置有密度传感器103，并且密度传感器103位于壳体100内，通过上下两密度传感器103可以准确测量出壳体100内井液的密度(通过上下两处的密度传感器103，可以测量壳体100内上下部之间的压差，通过P＝ρgh，即可得到井液的密度)，壳体100内还设置有温度传感器104和电导率传感器105，通温度传感器104和电导率传感器105即可准确测得井液的温度和电导率，同时通过壳体100将多种传感器集合在一起，减少体积，方便在钻井环境中使用；同时，壳体100具有光滑平旦的内壁，因为温度传感器104的感应部位较大，在使用过程中，容易在此处堆积泥浆等，造成设备工作异常，因此在壳体100位于温度传感器104处设置有缓冲层106，缓冲层106呈弧形，通过缓冲层106可以有效的缓解泥沙堆积，保证设备的长期正常工作。

具体的，在温度传感器104处设置缓冲层106，缓冲层106呈环状，将温度传感器104的感应部与壳体100内壁平缓连接起来，使井液能够平缓流过温度传感器104的感应部，并使温度传感器104能够正常工作，且不会堆积泥沙。

将密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105三者设置在壳体100上，使得三者能够同时对井液进行测量，方便快捷对井液进行测量。

现有技术中，测量装置均为长杆式，长杆端部设置有单独的某种类型的传感器，在钻井过程中需要测量时，各个测量装置都是单独使用，很少不便，而且使用时，需要将测量装置伸入钻井内，影响其他设备的工作；而通过本组合式结构，能够有效缩小测量装置的体积，在使用过程中非常方便。

本实施例的可选方案中，壳体100外壁设置有信号传送器，密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105均与信号传送器连接。

为提高传感器测量设备的使用效果，在壳体100外壁设置信号传送器，其中密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105均与信号传送器连接，密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105的测量数据能够通过信号传送器传输给外界的用户，使用户无需守在传感器测量装置。

同时也可以在壳体100外壁设置存储器，存储器用于存储密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105的测量数据，在使用时，可以不用开启信号传送器，将测量数据存入存储器内即可，用户间隔一端时间取出存储器即可得到测量数据。

并且，信号传送器与存储器可以同时使用，经传感器测得的数据第一时间存储在存储器内，并且通过信号传送器传送出去。

本实施例的可选方案中，壳体100外壁设置有动力源，信号传送器、密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105均与动力源连接。

在使用传感器测量装置时，可以通过外界连线供能，但此种方式在复杂的钻井工况下，较为困难，且容易出现意外；因此在壳体100外壁设置动力源，动力源可以采用蓄电池等储能设备，通过动力源为信号传送器、密度传感器103、温度传感器104和电导率传感器105提供动力，使其能够正常工作。

具体的，动力源可拆卸的设置在壳体100外壁，用户可以方便的更换动力源。

本实施例的可选方案中，密度传感器103为单膜片传感器或压差式传感器。

通过单膜片传感器或压差式传感器准确的测量壳体100内的压力，以确定壳体100出口102与进口101之间的压差。

本实施例的可选方案中，壳体100外壁设置有用来与其他部件连接的连接处107，连接处107为U形连接杆。

通过设置在壳体100外壁的连接处107可以挂设在其他部件上，或这挂设在钻井上方，方便进行工作。

图1为本发明实施例提供的传感器测量装置的主视图；图2为本发明实施例提供的传感器测量装置的侧视图；图3为本发明实施例提供的定量脱气装置中支架的结构示意图；图4为图3中横杆的结构示意图；图5为图3的俯视图；图6为本发明实施例提供的定量脱气装置中支架－泥浆泵－传感器测量装置－脱气器的连接示意图；图7为本发明实施例提供的定量脱气装置的结构示意图。

如图1－图7为本发明实施例提供的一种定量脱气装置，包括：支架200、泥浆泵300、脱气器400和传感器测量装置；泥浆泵300、脱气器400和传感器测量装置均设置在支架200上；泥浆泵300通过输送管与传感器测量装置连接，传感器测量装置通过出口102与脱气器400连接。

本发明实施例提供的一种定量脱气装置，包括支架200、井液泵、脱气器400和传感器测量装置，井液泵、脱气器400和传感器测量装置均设置在支架200上，通过支架200可以方便的使井液泵、脱气器400和传感器测量装置架设在钻井上方，开启工作，其中井液泵通过输送管与传感器测量装置连接，传感器测量装置通过出口102与脱气器400连接，定量脱气装置与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘叙。

使用时，支架200设置在钻井口处，泥浆泵300、脱气器400和传感器测量装置均设置在支架200上，其中泥浆泵300通过升降组件与支架200连接，可以通过升降组件将泥浆泵300放入钻进内部以吸取钻井内的井液。

泥浆泵300泵取的井液通过管道进入到传感器测量装置内，然后经传感器测量装置再进入脱气器400内。

本实施例的可选方案中，支架200包括支座201和支撑杆202；支撑杆202呈L形，支撑杆202一端连接有U形连接座203，连接座203与支撑杆202销接，支撑杆202通过连接座203与支座201连接，连接座203一侧设置有锁紧件2031。

具体的，支架200包括支座201和支撑杆202，支撑杆202一端连接有连接座203，支撑杆202通过连接座203与支座201连接，其中支撑杆202与支座201配合连接使用，可以减少各设备组件的重量和体积，方便安装，使得用户单人即可组装使用。

其中，连接座203一侧设置有锁紧件2031，具体的，连接座203一侧设置有两排螺纹孔螺纹孔内设置有螺杆，在锁紧时，用户旋紧螺杆即可，通过设置的两排螺纹孔，可以使连接座203与多种不同类型的支座201配合。

本实施例的可选方案中，支撑杆202外壁套设有转动套204，转动套204能够围绕其轴心自转；转动套204上设置有插销孔2041，支撑杆202外壁设置有与插销孔2041配合的固定孔2023；转动套204外壁设置有旋转把手205。

支撑杆202外壁套设有转动套204，转动套204能够围绕其轴心自转，并且在转动套204上设置插销孔2041，支撑杆202外壁设置有与插销孔2041配合的固定孔2023，转动套204外壁设置有旋转把手205，在使用过程中，泥浆泵300通过钢丝绳与旋转把手205连接，然后通过旋转把手205转动转动套204，能够收紧后放松钢丝绳，当调节到适当位置时，用户将销棒插入插销孔2041和固定孔2023内，即可固定转动套204，使其无法转动，用户能够简单方便的使用此装置。

同时，支撑杆202的横杆2021外壁设置转动套204，竖直杆2022设置有辅助杆，辅助杆与泥浆泵300连接，辅助杆用于固定泥浆泵300，使其不会随意晃动。

而且，转动套204能够在横杆2021上平移。

本实施例的可选方案中，脱气器400内设置有定量装置；定量装置包括气压平衡管401和定量管402，定量管402通过通过V形隔板403设置在脱气器400内部；气压平衡管401设置在隔板403上，且穿过隔板403。

脱气器400内设置有定量装置，通过定量装置可以稳定的进行脱气分析工作。

具体的，定量装置包括气压平衡管401和定量管402，定量管402通过通过V形隔板403设置在脱气器400内部，通过定量管402可以使从其通过的泥浆保持温度流量；并且为保证其气压温度，气压平衡管401穿过隔板403。

本实施例的可选方案中，泥浆泵300进浆口处设置有过滤罩301。

在泥浆泵300进浆口处设置过滤罩301，用户可以通过过滤罩301了解泥浆泵300浸入泥浆的深度，而且，能够通过过滤罩301阻挡大块杂物，保证泥浆泵300长期正常工作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种传感器测量装置，其特征在于，包括：壳体、设置在所述壳体两端的进口和出口；

所述进口和所述出口处均设置有密度传感器，所述密度传感器位于所述壳体内，所述壳体内还设置有温度传感器和电导率传感器；

所述壳体具有光滑平旦的内壁，所述壳体位于所述温度传感器处设置有用于缓解泥沙堆积的缓冲层，所述缓冲层呈弧形。

2.根据权利要求1所述的传感器测量装置，其特征在于，所述壳体外壁设置有信号传送器，所述密度传感器、所述温度传感器和所述电导率传感器均与所述信号传送器连接。

3.根据权利要求2所述的传感器测量装置，其特征在于，所述壳体外壁设置有动力源，所述信号传送器、所述密度传感器、所述温度传感器和所述电导率传感器均与所述动力源连接。

4.根据权利要求1所述的传感器测量装置，其特征在于，所述密度传感器为单膜片传感器或压差式传感器。

5.根据权利要求1所述的传感器测量装置，其特征在于，所述壳体外壁设置有用来与其他部件连接的连接处，所述连接处为U形连接杆。

6.一种定量脱气装置，其特征在于，包括：支架、泥浆泵、脱气器和权利要求1－5任一项所述的传感器测量装置；

所述泥浆泵、所述脱气器和所述传感器测量装置均设置在所述支架上；

所述泥浆泵通过输送管与所述传感器测量装置连接，所述传感器测量装置通过所述出口与所述脱气器连接。

7.根据权利要求6所述的定量脱气装置，其特征在于，所述支架包括支座和支撑杆；

所述支撑杆呈L形，所述支撑杆一端连接有U形连接座，所述连接座与所述支撑杆销接，所述支撑杆通过所述连接座与所述支座连接，所述连接座一侧设置有锁紧件。

8.根据权利要求7所述的定量脱气装置，其特征在于，所述支撑杆外壁套设有转动套，所述转动套能够围绕其轴心自转；

所述转动套上设置有插销孔，所述支撑杆外壁设置有与所述插销孔配合的固定孔；

所述转动套外壁设置有旋转把手。

9.根据权利要求6所述的定量脱气装置，其特征在于，所述脱气器内设置有定量装置；

所述定量装置包括气压平衡管和定量管，所述定量管通过通过V形隔板设置在所述脱气器内部；

所述气压平衡管设置在所述隔板上，且穿过所述隔板。

10.根据权利要求6所述的定量脱气装置，其特征在于，所述泥浆泵进浆口处设置有过滤罩。