一种地热井液位实时监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种地热井液位实时监测装置。包括位于地热井内的以串联方式逐级连接的多个泵管，相邻的两根泵管之间采用法兰盘和连接螺栓对接连接；在地热井井下的一根或多根泵管上安装有监测组件，在地热井的井口的外部设有接线排和控制器，各监测组件通过导联线连接至接线排，接线排与控制器电连接；监测组件包括基体，在基体上设有等间距布置的多个热敏电阻，在各热敏电阻上连接有在基体内部延伸的内部线缆，内部线缆延伸至基体的外部并与导联线连接；控制器包括处理器单元以及与处理器单元电连接的显示器和电池单元，接线排与处理器单元电连接。本实用新型专利技术结构设计合理、实现了连续式的实时监测，无操作风险且对井下液位的监测准确。监测准确。监测准确。

【技术实现步骤摘要】
一种地热井液位实时监测装置


[0001]本技术属于液位监测
，尤其涉及一种地热井液位实时监测装置。

技术介绍

[0002]地热井是指开采地表以下热资源(主要为地热水、地热卤水等)的钻探井设施，所谓地热，就是能够经济地为人类所利用的地球内部的热资源。地热的典型应用场景为温泉洗浴、供暖以及发电等。通常情况下，在地热钻探井完成施工后，需要在井下设置地热深井泵，在地热深井泵上安装泵管，将地热热水从地热井内泵送出来。
[0003]上述设施中，对地热井内的液位高度进行监测和计量是必要的，通过监测井内液位高度能够获取井下液位变化的情况，对地热水的开采利用进行指导。目前，行业内常用的地热井水位监测手段是：人工操作用电缆下放至井下，在线缆端头与井下地热水液面接触通电后，电信号通过电缆传到至地上，再结合下缆长度来综合判断水位数据。该项技术原理简单，成本较低，但是也存在较多问题。首先，当遇到泵管与套管间隙过小、井下状况较为复杂的情况时，很容易发生测线下不去、测点测不准的问题；其次，测线容易卡在泵管连接处或套管连接处，对井下水泵运行增加了故障和事故风险；再者，该监测方式不能进行实时监测，对于地热井内水位短时间发生较大变化的情况无法快速获取；再者，该监测方式操作复杂，费时费力。
[0004]因此，需要对新型的井下液位监测设施进行开发设计，解决上述操作故障风险大、监测不准确、无法实时获取信息以及操作繁琐等问题。

技术实现思路

[0005]本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、实现连续式实时监测、无操作风险、测点准确的地热井液位实时监测装置。
[0006]本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种地热井液位实时监测装置包括位于地热井内的以串联方式逐级连接的多个泵管，相邻的两根泵管之间采用法兰盘和连接螺栓对接连接；在地热井井下的一根或多根泵管上安装有监测组件，在地热井的井口的外部设有接线排和控制器，各监测组件通过导联线连接至接线排，接线排与控制器电连接；监测组件包括基体，在基体上设有等间距布置的多个热敏电阻，在各热敏电阻上连接有在基体内部延伸的内部线缆，内部线缆延伸至基体的外部并与导联线连接；控制器包括处理器单元以及与处理器单元电连接的显示器和电池单元，接线排与处理器单元电连接。
[0007]本技术的优点和积极效果是：
[0008]本技术提供了一种结构设计合理的地热井液位实时监测装置，与现有的液位监测装置和监测方法相比，本技术中通过在井下的泵管上安装监测组件，实现了对井下液位的感知和测量，通过采用导联线将测量信号发送至位于井口外的控制器并采用处理器单元对获取的信号进行处理，实现了对井下液位高度的判断和监视。由于控制器一直处
于信号接收的状态，并且对接收到的监测信号进行连续处理并生成对液位高度的判断，因此本监测装置实现了实时监控液位高度的效果。与现有的监测方式相比，本监测装置由于无需以人工的方式向井下置入测线，因此不存在测线无法下放、测点不准、测线卡阻等问题，不会导致操作风险。本监测装置无需人工干预操作，对井下液位高度的监测省时省力，通过实时方式的液位高度监测，快速获取液位高度信息，为地热水的开采利用提供指导。
[0009]优选地：在监测组件的基体的背部设有供泵管落入的管槽，管槽的轮廓形状与泵管的轮廓形状一致。
[0010]优选地：在监测组件的端部设有绑扣槽，监测组件采用落入绑扣槽内的固定绑扣与泵管固定连接。
[0011]优选地：法兰盘包括法兰盘体，在法兰盘体上设有多个连接孔，在法兰盘体上还设有多个供导联线落入的槽口。
[0012]优选地：接线排包括接线排本体，在接线排本体上并列设有多组独立的接线端子。
[0013]优选地：控制器还包括无线通信单元，无线通信单元与处理器单元电连接。
附图说明
[0014]图1是本技术的结构示意图；
[0015]图2是图1中法兰盘的结构示意图；
[0016]图3是图1中监测组件的剖视结构示意图；
[0017]图4是图1中接线排和控制器的结构框图。
[0018]图中：
[0019]1、泵管；2、连接螺栓；3、法兰盘；3
‑
1、法兰盘体；3
‑
2、连接孔；3
‑
3、槽口；4、固定绑扣；5、监测组件；5
‑
1、基体；5
‑
2、管槽；5
‑
3、绑扣槽；5
‑
4、热敏电阻；5
‑
5、内部线缆；6、地热井；7、导联线；8、井口；9、接线排；10、控制器。
具体实施方式
[0020]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。
[0021]请参见图1，本技术的地热井液位实时监测装置包括位于地热井6内的以串联方式逐级连接的多个泵管1，相邻的两根泵管1之间采用法兰盘3和连接螺栓2对接连接，地热深井泵通过泵管1将井下的地热水源向井外送出。
[0022]请参见图2，可以看出：
[0023]法兰盘3包括法兰盘体3
‑
1，在法兰盘体3
‑
1上设有多个连接孔3
‑
2，在法兰盘体3
‑
1上还设有多个槽口3
‑
3。法兰盘体3
‑
1安装固定在泵管1的端部，连接时，相邻两个法兰盘3对接连接且在两者之间设置密封圈，之后采用连接螺栓2贯穿在法兰盘3上进行泵管1的逐级连接。
[0024]在地热井6井下的一根或多根泵管1上安装有监测组件5，在地热井6的井口8的外部设有接线排9和控制器10，各监测组件5通过导联线7连接至接线排9，接线排9与控制器10电连接。监测组件5用于对井下的液位高度进行感知和监测，产生的监测信号通过导联线7上行输送给控制器10，控制器10接收监测信号并进行计算分析，得出液位高度的判断，并对液位高度进行输出显示。
[0025]导联线7沿着泵管1的轴线方向延伸和布设，当导联线7经过法兰盘3的位置时，导联线7从相应的槽口3
‑
3内穿行。为了避免导联线7变得松散，可以每隔一定距离就采用金属绑带将导联线7与泵管1固定。
[0026]接线排9用于转接接线使用，本实施例中，接线排9包括接线排本体，在接线排本体上并列设有多组独立的接线端子。连接至每个监测组件5的导联线7其上端均连接至接线排9，接线排9采用线束连接至控制器10，这样能够提升导联线7与控制器10之间信号连接的便利性和稳定性，即导联线7无需与控制器10进行复杂连接接线，导联线7只需按照接线规则向接线排9上连接接线即可。另外，接线排9提供了多组接线端子，当监测组件5数量较少时，其中一些接线端子被使用、另一些接线端子空置，这样就为监测组件5提供了连接的备用位置，满足不同场景中的使用需求。
[0027]请参见图3，可以看出：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地热井液位实时监测装置，其特征是：包括位于地热井(6)内的以串联方式逐级连接的多个泵管(1)，相邻的两根泵管(1)之间采用法兰盘(3)和连接螺栓(2)对接连接；在地热井(6)井下的一根或多根泵管(1)上安装有监测组件(5)，在地热井(6)的井口(8)的外部设有接线排(9)和控制器(10)，各监测组件(5)通过导联线(7)连接至接线排(9)，接线排(9)与控制器(10)电连接；监测组件(5)包括基体(5
‑
1)，在基体(5
‑
1)上设有等间距布置的多个热敏电阻(5
‑
4)，在各热敏电阻(5
‑
4)上连接有在基体(5
‑
1)内部延伸的内部线缆(5
‑
5)，内部线缆(5
‑
5)延伸至基体(5
‑
1)的外部并与导联线(7)连接；控制器(10)包括处理器单元以及与处理器单元电连接的显示器和电池单元，接线排(9)与处理器单元电连接。2.如权利要求1所述的地热井液位实时监测装置，其特征是：在监测组件(5)的基体(5
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李洋洋，王峦，葛强，杨镇，马威，
申请(专利权)人：天津世纪天源集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：