CN218563646U - 一种地浸观察井自动作业系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地浸观察井自动作业系统，该系统可以包括：井口装置、驱动设备、液位计、抽液设备和承重控制缆；驱动设备设置于井口装置上方，并通过承重控制缆分别与抽液设备的潜水泵和液位计连接；液位计用于检测观察井中液面的液面高度，并将液面高度发送给驱动设备；驱动设备中设置有变频控制器和动力装置，变频控制器用于根据液面高度控制动力装置转动，以带动潜水泵和液位计升降。该系统通过液位计检测井内液面的变化，在变频控制器接收到液面高度变化之后发出控制指令以控制动力装置转动，进而可以带动潜水泵和液位计升降，以实现在荒漠地区无人看守情况下实施采液作业，同时保证了井泵机组可靠稳定运行。

Description

一种地浸观察井自动作业系统

技术领域

本实用新型涉及地浸采铀技术领域，特别涉及一种地浸观察井自动作业系统。

背景技术

地浸观察井作业装置是地浸采铀的主要设备之一，主要应用于铀矿水文观察井中，用以升降抽水设备、液面动态监控设备等。现有的观察井作业装置一般包括提升机构和载物机构，提升机构一般包括有卷筒和驱动卷筒的驱动机构，载物机构一般包括水泵和钢索，钢索一端与提升机构的卷筒固定连接，钢索的另一端与水泵固定连接，钢索还与设置在立井上方的滑轮连接，当驱动机构驱动卷筒正转或反转时，即可带动水泵沿着立井的轴向上下升降。

实用新型内容

发明人发现，现有是作业装置全人工操作，需要有人值守，费工费时，针对无人值守地区进行开采作业极为不便。鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种地浸观察井自动作业系统，该系统可以包括：井口装置、驱动设备、液位计、抽液设备和承重控制缆；

所述驱动设备设置于所述井口装置上方，并通过所述承重控制缆分别与所述抽液设备的潜水泵和液位计连接；

所述液位计用于检测所述观察井中液面的液面高度，并将所述液面高度发送给所述驱动设备；

所述驱动设备中设置有变频控制器和动力装置，所述变频控制器用于根据所述液面高度控制所述动力装置转动，以带动所述潜水泵和所述液位计升降。

可选的，所述驱动设备可以包括：变频控制器、动力装置和定滑轮；

所述定滑轮位于所述井口装置上方；

所述动力装置包括有电机以及卷筒，所述承重控制缆的一端缠绕在所述卷筒上，并与所述变频控制器电连接；

所述承重控制缆的另一端穿过所述定滑轮，分别与所述液位计和所述抽液设备的潜水泵连接。

可选的，所述承重控制缆可以包括：承重缆绳和包裹在所述承重缆绳内的电缆；

所述承重缆绳用于带动所述潜水泵和所述液位计升降；

所述电缆用于为所述潜水泵供电，以及为所述液位计和所述变频器传递电信号。

可选的，所述驱动设备还可以包括：定位器，所述定位器用于对所述定滑轮进行定位，以使得从所述定滑轮延伸出的承重控制缆可沿所述井口装置中的套管法兰上预设位置延伸入所述观察井中。

可选的，所述井口装置可以包括：套管头、套管法兰以及密封盖；

所述套管头座装在所述观察井的套管上，所述套管法兰连接在所述套管头上方；

所述套管法兰上开设有窗口，所述承重控制缆和所述抽液设备的出水管通过所述窗口延伸至所述观察井内；

所述密封盖用于盖合在所述窗口上。

可选的，所述抽液设备可以包括：潜水泵和出水管；

所述出水管一端与所述潜水泵连通，另一端贯穿所述井口装置中的套管法兰延伸出所述观察井的井口；

所述潜水泵用于接收所述变频控制器的控制信号，并通过所述出水管进行抽水作业。

可选的，所述抽液设备还可以包括：动力电缆，所述动力电缆一端与所述潜水泵连接，以为所述潜水泵提供电力。

可选的，所述液位计和所述潜水泵固定连接。

可选的，该系统还可以包括：吸附塔；

所述驱动设备中的出水管延伸出所述观察井的一端与所述吸附塔连通。

可选的，该系统还可以包括：注液设备；

所述注液设备中包括有储液罐；

所述吸附塔与所述储液罐通过管道连通。

本实用新型实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本实用新型实施例提供了一种地浸观察井自动作业系统，该系统可以包括：井口装置、驱动设备、液位计、抽液设备和承重控制缆；所述驱动设备设置于所述井口装置上方，并通过所述承重控制缆分别与所述抽液设备的潜水泵和液位计连接；所述液位计用于检测所述观察井中液面的液面高度，并将所述液面高度发送给所述驱动设备；所述驱动设备中设置有变频控制器和动力装置，所述变频控制器用于根据所述液面高度控制所述动力装置转动，以带动所述潜水泵和所述液位计升降。该系统通过液位计检测井内液面的变化，在变频控制器接收到液面高度变化之后发出控制指令以控制动力装置转动，进而可以带动潜水泵和液位计升降，以实现在荒漠地区无人看守情况下实施采液作业，同时保证了井泵机组可靠稳定运行。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例中地浸观察井自动作业系统的示意图；

图2为本实用新型实施例中地浸采铀的整体示意图；

其中，1-井口装置；2-驱动设备；3-液位计；4-抽液设备；5-承重控制缆；

11-套管头；12-套管法兰；13-密封盖；

21-变频控制器；22-动力装置；23-定滑轮；24-定位器；221-电机；222-卷筒；

41-潜水泵；42出水管；43-动力电缆。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“远”、“近”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例中提供了一种地浸观察井自动作业系统，该系统可以应用与地浸采铀工艺中的采液井上，参照图1和图2所示，该系统可以包括：井口装置1、驱动设备2、液位计3、抽液设备4和承重控制缆5；驱动设备2设置于井口装置1上方，并通过承重控制缆5分别与抽液设备4的潜水泵41和液位计3连接；液位计3用于检测观察井中液面的液面高度，并将液面高度发送给驱动设备2；驱动设备2中设置有变频控制器21和动力装置22，变频控制器21用于根据液面高度控制动力装置22转动，以带动潜水泵41和液位计3升降。

本实用新型实施例中提供的上述地浸观察井自动作业系统，通过液位计检测井内液面的变化，在变频控制器接收到液面高度变化之后发出控制指令以控制动力装置转动，进而可以带动潜水泵和液位计升降，以实现在无人看守情况下实施采液作业，同时保证了井泵机组可靠稳定运行。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，驱动设备2可以包括：变频控制器21、动力装置22和定滑轮23；

定滑轮23位于井口装置1上方；

动力装置22可以包括有电机221以及卷筒222；

承重控制缆5的一端缠绕在卷筒222上，并与变频控制器21电连接；

承重控制缆5的另一端穿过定滑轮23，分别与液位计3和抽液设备4的潜水泵41连接。

本实用新型实施例中的上述驱动设备，是一组自动动力控制设备，可以采用现有的变频控制器，通过接收液位计检测到的液面高度来发出控制指令，以控制动力装置中的电机转动，进而使电机带动卷筒正转或者反转，以带动潜水泵和液位计升降。

需要说明的是，本实施例中的上述定滑轮23位于井口装置1的上方，可以是安装在井口装置1上，也可以不安装在井口装置1上，优选的为了便于拆卸和移动，本实用新型实施例并未安装在井口装置1之上，当然也可以安装在井口装置1(例如井口装置1的套管法兰12)上，本实用新型实施例对此并不作具体限定。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，驱动设备2还可以包括：定位器24，定位器24用于对定滑轮23进行定位，以使得从定滑轮23延伸出的承重控制缆5可沿井口装置1中的套管法兰12上预设位置延伸入观察井中。

本实用新型实施例中的上述定位器是对定滑轮进行定位，以便于在下方抽水管或者承重控制缆之后，使得定滑轮延伸出的承重控制缆正好位于尽快装置的套管法兰的窗口上方，以实现承重控制缆受力均匀。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，承重控制缆5可以包括：承重缆绳(图中未示出)和包裹在承重缆绳内的电缆(图中未示出)；承重缆绳用于带动潜水泵和液位计升降；电缆用于为潜水泵供电，以及为液位计和变频器传递电信号。

本实用新型实施例中的上述承重控制缆既可以承受重力，带动潜水泵以及液位计升降，又可以通过内置的电缆传递电信号，当然也可以为潜水泵供电，本实用新型实施例对此不作具体限定。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，井口装置1可以包括：套管头11、套管法兰12以及密封盖13；

套管头11座装在观察井的套管上，套管法兰12连接在套管头11上方；

套管法兰12上开设有窗口(图中密封盖13盖合的位置)，承重控制缆5和抽液设备4的出水管42通过窗口延伸至观察井内；

密封盖13用于盖合在窗口上。

本实用新型实施例中的上述井口装置用于对套管进行封隔，并且可以安装地面装置设备，通过改进套管法兰在其上开设窗口，该窗口作为一个作业口，以实现将承重控制缆和抽液设备的出水管延伸入观察井内。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，抽液设备4可以包括：潜水泵41和出水管42；出水管42一端与潜水泵41连通，另一端贯穿井口装置1中的套管法兰12延伸出观察井的井口；潜水泵41用于接收变频控制器21的控制信号，并通过出水管42进行抽水作业。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，抽液设备4还可以包括：动力电缆43，动力电缆43一端与潜水泵41连接，以为潜水泵提供电力。本实施例中的上述动力电缆也可以通过上述套管法兰上的窗口延伸入井内。

在一个可选的实施例中，参照图1所示，液位计3和潜水泵41固定连接。本实施例中，可以将液位计和潜水泵设置在一体，例如通过连接杆连接，承重控制缆连接在潜水泵上，使得其可以同时升降。

在一个可选的实施例中，参照图1和图2所示，该系统还可以包括：吸附塔；驱动设备中的出水管延伸出观察井的一端与吸附塔连通。本实用新型实施例中开采出的浸出液，若其达到工业开采价值的阈值(例如铀浓度大于10mg/L)，即可以导入到吸附塔中进行下一个工艺的提炼。

在一个可选的实施例中，参照图1和图2所示，该系统还可以包括：注液设备；注液设备中包括有储液罐；吸附塔与储液罐通过管道连通。

本实用新型实施例中的上述系统，主要是应用于采液井一侧，但是可以与注入井一侧的设备连通，共同组装成一个大的地浸采铀系统。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种地浸观察井自动作业系统，其特征在于，包括：井口装置、驱动设备、液位计、抽液设备和承重控制缆；

所述驱动设备设置于所述井口装置上方，并通过所述承重控制缆分别与所述抽液设备的潜水泵和液位计连接；

所述液位计用于检测所述观察井中液面的液面高度，并将所述液面高度发送给所述驱动设备；

所述驱动设备中设置有变频控制器和动力装置，所述变频控制器用于根据所述液面高度控制所述动力装置转动，以带动所述潜水泵和所述液位计升降。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动设备包括：变频控制器、动力装置和定滑轮；

所述定滑轮位于所述井口装置上方；

所述动力装置包括有电机以及卷筒，所述承重控制缆的一端缠绕在所述卷筒上，并与所述变频控制器电连接；

所述承重控制缆的另一端穿过所述定滑轮，分别与所述液位计和所述抽液设备的潜水泵连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述承重控制缆包括：承重缆绳和包裹在所述承重缆绳内的电缆；

所述承重缆绳用于带动所述潜水泵和所述液位计升降；

所述电缆用于为所述潜水泵供电，以及为所述液位计和所述变频控制器传递电信号。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述驱动设备还包括：定位器，所述定位器用于对所述定滑轮进行定位，以使得从所述定滑轮延伸出的承重控制缆可沿所述井口装置中的套管法兰上预设位置延伸入所述观察井中。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述井口装置包括：套管头、套管法兰以及密封盖；

所述套管头座装在所述观察井的套管上，所述套管法兰连接在所述套管头上方；

所述套管法兰上开设有窗口，所述承重控制缆和所述抽液设备的出水管通过所述窗口延伸至所述观察井内；

所述密封盖用于盖合在所述窗口上。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述抽液设备包括：潜水泵和出水管；

所述出水管一端与所述潜水泵连通，另一端贯穿所述井口装置中的套管法兰延伸出所述观察井的井口；

所述潜水泵用于接收所述变频控制器的控制信号，并通过所述出水管进行抽水作业。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述抽液设备还包括：动力电缆，所述动力电缆一端与所述潜水泵连接，以为所述潜水泵提供电力。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的系统，其特征在于，所述液位计和所述潜水泵固定连接。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的系统，其特征在于，该系统还包括：吸附塔；

所述驱动设备中的出水管延伸出所述观察井的一端与所述吸附塔连通。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，该系统还包括：注液设备；

所述注液设备中包括有储液罐；

所述吸附塔与所述储液罐通过管道连通。

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