CN211851820U - 水热型地热井测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水热型地热井测量装置，包括：综合测量模块，所述综合测量模块与地热水集输管连接，用于对所述地热水集输管内的地热水和/或回灌尾水进行测量；控制显示模块，所述控制显示模块与所述综合测量模块电连接，用于存储和显示所述综合测量模块的测量数据；供电模块，所述供电模块与所述综合测量模块和控制显示模块电连接，用于为所述综合测量模块和控制显示模块供电。本装置能够更全面的掌握生产和回灌的动态数据，科学判断地热水在线变化情况，提高地热井管理效率。
Description
技术领域
本实用新型属于地热流体测量领域，更具体地，涉及一种水热型地热井测量装置。
背景技术
目前，国内水热型地热资源作为清洁供暖能源发展迅速，对于地热水及回灌尾水的分析测量，分为物理性质和化学成分的监测两部分，一般物理性质的监测是在生产井井口分别安装压力计、容积式体积流量计和温度计，在完全自然回灌时，回灌井井口分别安装体积流量计和温度计，在加压回灌时，加装压力计；化学性质的测量一般是在井口采样后，在实验室进行各种化学成分的分析；而工作人员则分别抄取记录仪表读数，从而对地热井的生产和回灌水的物理化学性质进行监控分析。
此过程存在以下缺点：一方面，由于供暖对地热水的能量要求比较高，换热前后温差变化比较大，流体物理性质和化学成分会发生变化，因此计量有一定温度、压力变化的地热流体时，在物理性质上仅测量温度和体积流量常存在不够科学的地方，以至于造成互相矛盾的分析结果，离线的化学性质分析也不能及时反映生产井的事实变化；另一方面，对地热井的生产、回灌数据的分析不够及时和智能，地热生产与回灌的量比较大，短时间的异常生产也容易导致设备损坏，影响生产。
因此，期待一种水热型地热井测量装置，能够科学的检测地热井地热水、回灌井尾水的各项实时物理化学参数数据，并进行实时的对比分析，从而提高地热井管理效率，降低生产成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种水热型地热井测量装置，至少解决现有技术中地热井监测参数仅重视温度、流量而不能更全面且实时地反应地热井生产回灌情况的问题。
本实用新型的水热型地热井测量装置，包括：
综合测量模块，所述综合测量模块与地热水集输管连接，用于对所述地热水集输管内的生产井地热水和/或回灌井尾水进行测量；
控制显示模块，所述控制显示模块与所述综合测量模块电连接，用于存储和显示所述综合测量模块的测量数据；
供电模块，所述供电模块与所述综合测量模块和控制显示模块电连接，用于为所述综合测量模块和控制显示模块供电。
可选的，所述综合测量模块包括：压力传感器、温度传感器、质量流量传感器、体积流量传感器、化学水质传感器的至少其中之一。
可选的，所述压力传感器、温度传感器、质量流量传感器、体积流量传感器、化学水质传感器封装为一体。
可选的，所述控制显示模块包括：
传输单元，所述控制显示模块通过所述传输单元与所述综合测量模块电连接；
显示器，通过所述传输单元获取所述测量数据，并同步显示所述测量数据；
数据存储器，通过所述传输单元获取所述测量数据，并存储和/或导出所述测量数据。
可选的，所述控制显示模块还包括：警报发声装置，所述警报发声装置与所述传输单元连接，通过所述传输单元获取所述测量数据，并在所述测量数据超过第一预设阈值时发出声音警报。
可选的，所述控制显示模块还包括控制开关，所述控制开关设于所述供电模块与所述综合测量模块之间，所述控制开关在所述测量数据超过第二预设阈值时断开，以切断所述供电模块和所述综合测量模块之间的电连接。
可选的，所述供电模块包括可充电的电池。
可选的，所述地热水集输管与地热井连接，所述地热水集输管与所述地热井之间设有除砂除气装置。
可选的，所述地热水集输管与生产井或回灌井相连接。
本实用新型的有益效果在于：综合测量模块与地热水集输管连接，能够对地热水集输管内的地热水或回灌尾水的各项物理、化学参数数据进行实时测量，并通过控制显示模块进行实时的显示、储存和对比分析，使测量的数据更准确，且提高地热井管理效率，降低生产成本。
本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本实用新型的一个实施例的水热型地热井测量装置的示意性结构图。
附图标记说明
1、地热水集输管；2、压力传感器；3、温度传感器；4、质量流量传感器；5、体积流量传感器；6、化学水质传感器；7、控制单元；8、供电模块；9、警报发声装置；10、控制显示器；11、数据存储器。
具体实施方式
下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。
现有技术对于地热水及回灌尾水的分析测量，其物理性质和化学性质的测量是分开进行，物理性质的测量在生产井井口进行，化学性质的测量则是在井口采样后，在实验室进行各种化学成分的分析，这导致了物理性质和化学性质的测量之间存在时间差，不科学的测量方法不能及时反映生产井的事实变化，使得对地热井的生产、回灌数据的分析不够及时，且因为地热生产与回灌的量比较大，所以短时间的异常生产容易导致设备损坏，影响生产。
比如，在计算地热井回灌比例时，生产井生产的80℃的热水经过换热利用后，尾水到25℃回灌时测量其体积会略小于原始体积，根据生产井温度和回灌温度的不同，差值可大可小，同时，化学成分的也会随温度有些变化，若是以温度变化敏感的物质较多，这种化学成分的变化会更大；由于地热水在利用过程中是封闭循环换热，排除地热水在换热过程中微小的自然损耗，其换热前后的总物质量除少量结垢外不会有明显的变化，但实际应用中，到尾水回灌时的体积测量上常常明显小于原始体积。
本实用新型的一个实施例提供了一种水热型地热井测量装置，图1为本实施例的水热型地热井测量装置的示意性结构图，包括：
综合测量模块，综合测量模块与地热水集输管1连接，用于对地热水集输管1内的生产井地热水和/或回灌井尾水进行测量；
控制显示模块，控制显示模块与综合测量模块电连接，用于存储和显示综合测量模块的测量数据；
供电模块8，供电模块8与综合测量模块和控制显示模块电连接，用于为综合测量模块和控制显示模块供电。
在本实施例中，综合测量模块包括：压力传感器2、温度传感器3、质量流量传感器4、体积流量传感器5、化学水质传感器6，且封装为一体。
相比现有技术，本实施例能够消除物理性质测量和化学性质测量的时间差，并及时有效地对地热水和/或回灌尾水的状态进行实时对比分析；同时，各传感器既可以独立工作也可以联合工作，或取消或扩充更多测试模块，为测量装置预留了改进空间。
在本实施例中，控制显示模块包括：
传输单元7，控制显示模块通过传输单元7与综合测量模块电连接；
显示器，通过传输单元7获取测量数据，并同步显示测量数据；
数据存储器11，通过传输单元7获取测量数据，并存储和/或导出测量数据。数据存储器11至少可以存储一个月的实时数据。
相比现有技术，本实施例的显示器能够同时显示所有传感器的测量数据，例如：生产井A生产温度T1为80℃，生产压力P1为0.2MPa，体积流量120.0m3/h，质量流量116606.7kg/h；回灌井尾水温度为25℃，常压回灌，体积流量117.0m3/h，质量流量116606.7kg/h，使得工作人员能够直观地了解地热水和/或回灌尾水的状态，从而提高地热井管理效率，降低生产成本。
在本实施例中，控制显示模块还包括：
警报发声装置9，警报发声装置9与传输单元7连接，通过传输单元7获取测量数据，并在测量数据超过第一预设阈值时发出声音警报。
控制开关，控制开关设于供电模块8与综合测量模块之间，控制开关在测量数据超过第二预设阈值时断开，以切断供电模块8和综合测量模块之间的电连接。
本领域工作人员可以根据管理需求，对不同参数设置多段阈值，当超过最高级警报范围时，控制开关可以自动断电保护生产设备不被损坏，例如，生产井设置正常生产范围为：温度75-85℃，生产压力为0.15-0.25MPa，体积流量110.0-130.0m3/h，质量流量106606.7-126606.7kg/h，总溶解固体600-800mg/L，pH值7.5-8.5；回灌井设置正常生产范围：温度23-27℃，生产压力为0.00-0.01MPa，体积流量107.0057-127.0057m3/h，质量流量106606.7-126606.7kg/h，总溶解固体600-800mg/L，pH值7.5-8.5；设置报警范围为：当回灌井/生产井体积流量比显示大于100％或小于95％时，当质量流量比显示大于102％或小于98％时
控制显示模块可以自动接收相对应回灌井的回灌实时数据并进行回灌比例的计算和提取热量计算，便于管理人员分析控制。
相比现有技术，报警设备能够对工作人员发出智能的提示，还能在关键时刻保护地热井系统，防止设备损坏，增加工作人员的容错率。
在本实施例中，供电模块8包括可充电的锂电池。
锂电池可以与固定电源连接，保证断电后仍能待机工作，继续采集数据，并保护设备安全。
地热水集输管1与地热井连接，地热水集输管1与地热井之间设有除砂除气装置。
综上，本实用新型能够解决现有技术中存在的计量地热井地热水和回灌井地热尾水对物理性质仅测量温度和体积流量，对化学性质采取取样分析法而产生的计量不全面、不及时、不科学的问题，同时监测并计算多种流体物理和化学参数，从而提供更为科学的地热井生产数据与回灌井回灌数据的综合分析计量装置；还可以自动在线计算各项物理化学测量数据，通过与回灌井的数据对比自动计算回灌的各种比例，从而更全面的掌握生产和回灌的动态数据，科学判断地热水在线变化情况，提高地热井管理效率。
以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (9)
1.一种水热型地热井测量装置，其特征在于，包括：
综合测量模块，所述综合测量模块与地热水集输管连接，用于对所述地热水集输管内的生产井地热水和/或回灌井尾水进行测量；
控制显示模块，所述控制显示模块与所述综合测量模块电连接，用于存储和显示所述综合测量模块的测量数据；
供电模块，所述供电模块与所述综合测量模块和控制显示模块电连接，用于为所述综合测量模块和控制显示模块供电。
2.根据权利要求1所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述综合测量模块包括：压力传感器、温度传感器、质量流量传感器、体积流量传感器、化学水质传感器的至少其中之一。
3.根据权利要求2所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述压力传感器、温度传感器、质量流量传感器、体积流量传感器、化学水质传感器封装为一体。
4.根据权利要求1所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述控制显示模块包括：
传输单元，所述控制显示模块通过所述传输单元与所述综合测量模块电连接；
显示器，通过所述传输单元获取所述测量数据，并同步显示所述测量数据；
数据存储器，通过所述传输单元获取所述测量数据，并存储和/或导出所述测量数据。
5.根据权利要求4所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述控制显示模块还包括：警报发声装置，所述警报发声装置与所述传输单元连接，通过所述传输单元获取所述测量数据，并在所述测量数据超过第一预设阈值时发出声音警报。
6.根据权利要求4所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述控制显示模块还包括控制开关，所述控制开关设于所述供电模块与所述综合测量模块之间，所述控制开关在所述测量数据超过第二预设阈值时断开，以切断所述供电模块和所述综合测量模块之间的电连接。
7.根据权利要求1所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述供电模块包括可充电的电池。
8.根据权利要求1所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述地热水集输管与地热井连接，所述地热水集输管与所述地热井之间设有除砂除气装置。
9.根据权利要求1所述的水热型地热井测量装置，其特征在于，所述地热水集输管与生产井或回灌井相连接。
Priority Applications (1)
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| CN202020318657.3U CN211851820U (zh) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 水热型地热井测量装置 |
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Publications (1)
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| CN211851820U true CN211851820U (zh) | 2020-11-03 |
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| CN202020318657.3U Active CN211851820U (zh) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 水热型地热井测量装置 |
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2020
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