CN207513594U - 用于生产井中的持水率测量仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种测井仪，公开了一种用于生产井中的持水率测量仪，其包括外壳体(1)，外壳体(1)内依次设有线路骨架(2)、电容式持水传感器(3)和阻抗式持水传感器(4)，线路骨架(2)一端连接有通过导线分别与电容式持水传感器(3)和阻抗式持水传感器(4)连接的线路接头(5)，阻抗式持水传感器(4)包括依次间隔布置且均呈环状的接地电极(41)、第一测量电极(42)、第二测量电极(43)和发射电极(44)。本实用新型将阻抗式持水传感器(4)和电容式持水传感器(3)合理结合，有效增大了持水率测量仪的测量范围，同一支仪器可实现测量0％‑100％持水率，适用于各种油气井持水率测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测井仪，尤其涉及了一种用于生产井中的持水率测量仪。
背景技术
目前，国内石油行业部分油气井开采进入高含水阶段，因而需要持水率仪器能够同时适用于高含水油气井和低含水油气井的持水率测量，但是目前国内一支持水率仪器仅适用于测量一种油气井，不能同时适用于高含水和低含水的油气井，现场施工人员测量不同含水率油气井时需要准备不同的测井仪器，给现场施工带来不便。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中现有持水率测量器只能测量高含水或低含水井的问题，提供了一种用于生产井中的持水率测量仪。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
用于生产井中的持水率测量仪，包括外壳体，外壳体内依次设有线路骨架、电容式持水传感器和阻抗式持水传感器，线路骨架一端连接有通过导线分别与电容式持水传感器和阻抗式持水传感器连接的线路接头，阻抗式持水传感器包括依次间隔布置且均呈环状的接地电极、第一测量电极、第二测量电极和发射电极，接地电极与第一测量电极之间、第一测量电极与第二测量电极之间以及第二测量电极和发射电极之间均设有绝缘环，接地电极上远离第一测量电极的端部以及接地电极上远离第二测量电极的端部也设有绝缘环。
作为优选，阻抗式持水传感器还包括绝缘壳体，接地电极、第一测量电极、第二测量电极和发射电极均设置于绝缘壳体内壁上。
作为优选，绝缘环表面涂覆有聚四氟乙烯涂层，聚四氟乙烯具有极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性，同时能够承受除了熔融的碱金属，氟化介质以及高于300℃氢氧化钠之外的所有强酸(包括王水)、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用，可以保护零件免于遭受任何种类的化学腐蚀，是非常良好的绝缘材料。
作为优选，还包括设置于阻抗式持水传感器下部的涡轮组件，涡轮组件包括涡轮和与涡轮连接的霍尔传感器组件。流体经过涡轮时进一步混合，二次混合后的流体流经阻抗式电阻率传感器和电容式电阻率传感器，有利于提高电阻率的测量精度。
作为优选，外壳体包括设置于线路骨架外的外管和设置于涡轮组件外部的涡轮换水外壳，外管和涡轮换水外壳相互连接且远离连接处的端部分别连接有线路上接头和线路下接头。
本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本实用新型将阻抗式持水传感器和电容式持水传感器合理结合，有效增大了持水率测量仪的测量范围，同一支仪器可实现测量0％-100％持水率，适用于各种油气井持水率测量。
附图说明
图1是本实用新型的实施例1的结构示意图。
图2是图1中阻抗式持水传感器部分的结构示意图。
图3是图1中涡轮组件部分的结构示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—外壳体、2—线路骨架、3—电容式持水传感器、4—阻抗式持水传感器、5—线路接头、6—涡轮组件、7—线路上接头、8—线路下接头、11—外管、12—涡轮换水外壳、41—接地电极、42—第一测量电极、43—第二测量电极、44—发射电极、45—绝缘环、46—绝缘壳体、61—涡轮、62—霍尔传感器组件。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
用于生产井中的持水率测量仪，如图1所示，包括外壳体1，外壳体1内依次设有线路骨架2、电容式持水传感器3和阻抗式持水传感器4，线路骨架2一端连接有通过导线分别与电容式持水传感器3和阻抗式持水传感器4连接的线路接头5。
电容式持水传感器3绝缘层采用聚四氟乙烯材料加工制成，电极棒采用铜加工制成，电容式持水传感器3与仪器外管11构成电容两极，当电容式传感器与仪器下外管11之间存在不同的介质时，电容的介电常数不同，从而电容容值不同，线路板产生不同的信号。
如图2所示，阻抗式持水传感器4包括依次间隔布置且均呈环状的接地电极41、第一测量电极42、第二测量电极43和发射电极44，其中发射电极44用于发射激励信号，接地电极41用于接收激励信号，第一测量电极42与第二测量电极43用于在激励信号流经流体时检测流体中电压。接地电极41与第一测量电极42之间、第一测量电极42与第二测量电极43之间以及第二测量电极43和发射电极44之间均设有绝缘环45，接地电极41上远离第一测量电极42的端部以及接地电极41上远离第二测量电极43的端部也设有绝缘环45。接地电极41、第一测量电极42、第二测量电极43、发射电极44均为金属环状，使得流体能够在阻抗式传感器内部流通，从而使得阻抗式传感器的发射电极44产生信号，分别经过两侧的测量电极到达接地电极41，通过采集同侧测量电极之间的电流信号I和电压信号U，即可计算得到混合液体的电阻率且本实施例中接地电极41和发射电极44面积相对接收电极大，因此可承受较大的电流。
利用电容式持水传感器3准确测量0％-70％持水率，利用阻抗式持水传感器4测量70％-100％持水率，将两种传感器合理结合，可以实现同一支仪器可实现测量0％-100％持水率，适用于各种油气井持水率测量。
本实施例中阻抗式持水传感器4还包括绝缘壳体46，接地电极41、第一测量电极42、第二测量电极43和发射电极44均设置于绝缘壳体46内壁上。绝缘环45采用peek材料，且表面涂覆有聚四氟乙烯涂层。
如图3所示，本实施例中还包括设置于阻抗式持水传感器4下部的涡轮组件6，涡轮组件6包括涡轮61和与涡轮连接的霍尔传感器组件62，霍尔传感器组件62采用单芯通讯方式。外壳体1包括设置于线路骨架2外的外管11和设置于涡轮组件6外部的涡轮换水外壳12，外管11和涡轮换水外壳12相互连接且远离连接处的端部分别连接有线路上接头7和线路下接头8。
本实施例中将持水率测量仪中的电容式持水传感器3位于阻抗式持水传感器4上方，阻抗式持水传感器4位于涡轮组件6上方，流体经过涡轮组件6时进一步混合，二次混合后的流体依次流经阻抗式电阻率传感器和电容式电阻率传感器，有利于提高电阻率的测量精度。由于将阻抗式持水传感器4和电容式持水传感器3合理结合，增大了仪器持水率测量范围，阻抗式持水传感器4在70％-100％范围内可准确测量介质持水率，同时在介质含水率为0％-70％范围内阻抗式持水率测量值可验证电容式持水传感器3测量值的准确性；同理，电容式持水传感器3在0％-70％范围内可准确测量介质持水率，同时在介质含水率为70％-100％范围内电容式持水率测量值可验证阻抗式持水传感器4测量值的准确性。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
Claims (5)
1.用于生产井中的持水率测量仪，包括外壳体(1)，其特征在于：外壳体(1)内依次设有线路骨架(2)、电容式持水传感器(3)和阻抗式持水传感器(4)，线路骨架(2)一端连接有通过导线分别与电容式持水传感器(3)和阻抗式持水传感器(4)连接的线路接头(5)，阻抗式持水传感器(4)包括依次间隔布置且均呈环状的接地电极(41)、第一测量电极(42)、第二测量电极(43)和发射电极(44)，接地电极(41)与第一测量电极(42)之间、第一测量电极(42)与第二测量电极(43)之间以及第二测量电极(43)和发射电极(44)之间均设有绝缘环(45)，接地电极(41)上远离第一测量电极(42)的端部以及接地电极(41)上远离第二测量电极(43)的端部也设有绝缘环(45)。
2.根据权利要求1所述的用于生产井中的持水率测量仪，其特征在于：阻抗式持水传感器(4)还包括绝缘壳体(46)，接地电极(41)、第一测量电极(42)、第二测量电极(43)和发射电极(44)均设置于绝缘壳体(46)内壁上。
3.根据权利要求2所述的用于生产井中的持水率测量仪，其特征在于：绝缘环(45)表面涂覆有聚四氟乙烯涂层。
4.根据权利要求1所述的用于生产井中的持水率测量仪，其特征在于：还包括设置于阻抗式持水传感器(4)下部的涡轮组件(6)，涡轮组件(6)包括涡轮(61)和与涡轮(61)连接的霍尔传感器组件(62)。
5.根据权利要求4所述的用于生产井中的持水率测量仪，其特征在于：外壳体(1)包括设置于线路骨架(2)外的外管(11)和设置于涡轮组件(6)外部的涡轮换水外壳(12)，外管(11)和涡轮换水外壳(12)相互连接且远离连接处的端部分别连接有线路上接头(7)和线路下接头(8)。
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