一种油气井液面深度测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种油气井液面深度测试装置，是采用声波反射的原理进行油气井液面深度测试的装置，包括井口连接器、便携式主机、外置次声波发生装置。井口连接器包括套管连接口、微音器、激发机构、及储气室，便携式主机包含液晶显示模块、A/D采集、数据存数、实时时钟、信号放大滤波、电源管理及薄膜按键，外置次声波发生装置包括供电电池组、电压显示模块、压力显示模块、操作面板、开关、充电接口及输出接口。井口连接器通过连接口与油气井套关口进行连接，套管压力在0.2MPa以上时通过激发装置激发产生次声波沿油套环形空间向下传输，遇到节箍、音标及液面会产生反射波，被微音器接收形成电信号，通过专用链接线传输到便携式主机内部，进行信号的放大、滤波等处理后进行A/D采集、显示、存储等工作，当套管压力低于0.2MPa时将外置次声波发生器与井口连接器相连，通过空气爆破的方式产生次声波声源进行液面深度测试。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

：本技术公开一种油气井液面深度测试装置，属于涉及油气田开采

技术介绍
：油气田开采过程中液面深度是关键的排采参数，测试频率较高，常规的液面测试仪器通常体积笨重，携带不便，数据存储量不够大，导致测试工作开展困难。同时抗干扰能力不强，测试时电缆晃动干扰较大，容易自动激发，且不具备WIFI接口，难以实现与现有的具有WIFI接口的传感器进行通讯测试。目前市场上深度测试装置，主机显示屏幕不具备保护功能，使用过程中在受到轻微挤压时容易造成显示屏幕破碎，井口口连接器激发机构设计上不能承受高压，同时测试效果受激发速度快慢影响。 
技术实现思路
：针对上述问题本技术提供一种油气井液面深度测试装置，具有携带方便、抗干扰能力强、集成软件滤波、兼容WIFI接口及大存储量特点。技术提供一种油气井液面深度测试装置，其技术解决方案如下：包括井口连接器、便携式主机及次声波发生装置； 所述的井口连接器包括套管连接口、微音器、激发拉杆及储气室；其中，套管连接头用于与油气井套管口连接；微音器通过螺母固定在套管连接头顶端，且处于与油气井套管相通一侧；所述的储气室通过连接件固定在套管连接头上，且处于与油气井套管不相通一侧；所述的激发拉杆固定在储气室侧面，末端与密封撞针顶端接触，用于触发测试；所述的密封撞针置于储气室内部，顶端与复位把手末端接触，密封撞针末端设有密封圈，复位把手固定在储气室侧面。所述的微音器通过电缆与便携式主机进行连接，次声波发生装置的压力输出接口通过尼龙软管与井口连接器的储气室连接。 所述的油气井液面深度测试装置，其特征在于： 所述的便携式主机包括用于显示操作菜单及测试结果的LCD显示屏、用于存储测试数据的存储电路、用于放大接收的微音器信号的信号放大电路、用于滤除干扰波的滤波电路、用于进行A/D转换的A/D采集电路、电源电路、实时时钟电路、用于将数据上传到PC机的RS232接口电路、用于与WIFI接口的传感器通讯的WIFI接口电路、缓存电路、微型计算机、用于操作的薄膜键盘以及电池；其中，所述的信号放大电路与滤波电路相连，滤波电路与A/D采集电路相连，A/D采集电路采用集成在单片机内部的12位高精度A/D转换器实现；增益控制模块分别与信号放大电路及单片机相连，实现测试时信号放大倍数调节功能；所述的薄膜键盘通过排线与单片机连接；所述的LCD显示屏通过排线与单片机连接；所述的数据存储电路通过SPI总线与单片机连接；所述的实时时钟通过IIC总线与单片机连接，RS232电路与单片机连接，WIFI接口通过USB线与单片机连接，缓存电路与单片机连接。所述的油气井液面深度测试装置，其特征在于： 所述的次声波发生装置包括压力输出接口、压力表、开关、电压显示表、空压机及电池；所述的压力输出接口通过尼龙软管与空压机的输出口连接，压力表通过尼龙软管与空压机的输出口连接，电压显示表通过导线与电池连接，用于显示电池电压，开关通过导线分别与空压机及电池连接。测试时采用专用连接线将井口连接器与便携式主机连接，将微音器的输出信号连接到便携式主机上使之依次通过便携式主机信号放大电路、信号滤波电路及A/D采集电路后进入微型计算机、微型计算机将采集的数据存储到存储电路，然后通过LCD显示屏以曲线的形式显示测试的液面曲线，操作人员可以通过操作薄膜键盘对缓存电路内的测试的液面曲线进行计算、删除等操作，测试过程中可根据液面曲线幅值大小通过增益控制模块进行信号放大倍数的调节，保证测试的液面曲线波形便于计算，实时时钟用于记录测试时间。 本技术与现有技术比具有以下积极效果：便携式主机存储模块采用32Mbit FLASH，提高了存储数据容量，可实现一台便携式主机存储400条测试数据；信号放大模块采用共模抑制处理电路，同时程序预置了增益自动调节算法，有效的提高了共模抑制能力，避免了干扰及信号线抖动造成自动激发的弊端；本技术了集成了WIFI通讯接口，可实现与具有WIFI接口的传感器进行交互式通讯。本技术中所述的井口连接器通过拉动激发拉杆实现激发测试，避免了测试效果受激发速度快慢影响的弊端，密封撞针采用胶圈密封，最大限度的提高了井口连接器气室耐压上限值。附图说明：图1为本技术的井口连接器结构示意图；图2为本技术的便携式主机的电路原理框图；图3本技术的外置次声波发生器结构示意图；图中：1-2、套管连接头；1-2、微音器；1-3、激发拉杆；1-4、储气室；1-5、密封撞针；1-6、复位把手；2-1、电池；2-2、电源电路；2-3、信号放大电路；2-4、信号滤波电路；2-5、A/D采集电路；2-6、单片机；2-7、LCD显示屏；2-8、存储电路；2-9、实时时钟；2-10、薄膜键盘；2-11、RS232电路；2-12、WIFI接口；2-13、缓存电路；2-14、增益控制模块；3-1、压力输出接口；3-2、压力表；3-3、开关；3-4、电压显示表；3-5、空压机；3-6、电池。具体实施方式：如图1图2及图3所示本实用新包括井口连接器、便携式主机及外置次声波发生器，所述的井口连接器包括套管连接头1-1、微音器1-2、激发拉杆1-3、储气室1-4，密封撞针1-5、复位把手1-6，所述的套管连接头1-1用于测试时与油气井套管口连接，所述的微音器1-2通过螺母固定在套管连接头1-1顶端，且处于与油气井套管相通一侧，用于将接收的次声波转换成微弱的电信号，所述的储气室1-4通过连接件固定在套管连接头1-1上，且处于与油气井套管不相通一侧，所述的激发拉杆1-3固定在储气室1-4侧面，末端与密封撞针1-5顶端接触，用于触发测试，所述的密封撞针1-5置于储气室内部，顶端与复位把手1-6末端接触，密封撞针1-5末端设有密封圈，复位把手1-6固定在储气室1-4侧面。所述的便携式主机包括用于显示操作菜单及测试结果的LCD显示屏（320乘240TFT液晶屏）2-7、用于存储测试数据的存储电路（意法半导体的M25PE32 32Mbits FLASH存储器）2-8、用于放大接收的微音器信号的信号放大电路2-3、用于滤除干扰波的滤波电路2-4、用于进行A/D转换的A/D采集电路2-5、电源电路2-2、实时时钟（集成内部晶振及可充电电池的SD2405ALP）2-9、用于将数据上传到PC机的RS232接口电路2-11、用于与WIFI接口的传感器通讯的WIFI接口电路2-12、缓存电路（采用62LV1024 128K乘以8bit SRAM）2-13、单片机（C8051F120）2-6、用于操作的薄膜键盘2-10以及电池2-1； 所述的电池2-1与电源电路模块2-2连接，为整个便携式主机供电，所述的信号放大电路2-3与滤波电路2-4相连，滤波电路模块2-4与A/D采集电路2-5相连，A/D采集电路模块2-5采用集成在单片机2-6内部的12位高精度A/D转换器实现，所述的20键薄膜键盘2-10通过排线与单片机2-6连接，所述的LCD显示屏2-7通过排线与单片机2-6连接，所述的数据存储电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气井液面深度测试装置，其特征在于：包括井口连接器、便携式主机及次声波发生装置；所述的井口连接器包括套管连接口、微音器、激发拉杆及储气室；其中，套管连接头用于与油气井套管口连接；微音器通过螺母固定在套管连接头顶端，且处于与油气井套管相通一侧；所述的储气室通过连接件固定在套管连接头上，且处于与油气井套管不相通一侧；所述的激发拉杆固定在储气室侧面，末端与密封撞针顶端接触，用于触发测试；所述的密封撞针置于储气室内部，顶端与复位把手末端接触，密封撞针末端设有密封圈，复位把手固定在储气室侧面；所述的微音器通过电缆与便携式主机进行连接，次声波发生装置的压力输出接口通过尼龙软管与井口连接器的储气室连接。

【技术特征摘要】
1.一种油气井液面深度测试装置，其特征在于：包括井口连接器、便携式主机及次声波发生装置；
所述的井口连接器包括套管连接口、微音器、激发拉杆及储气室；
其中，套管连接头用于与油气井套管口连接；微音器通过螺母固定在套管连接头顶端，且处于与油气井套管相通一侧；所述的储气室通过连接件固定在套管连接头上，且处于与油气井套管不相通一侧；所述的激发拉杆固定在储气室侧面，末端与密封撞针顶端接触，用于触发测试；所述的密封撞针置于储气室内部，顶端与复位把手末端接触，密封撞针末端设有密封圈，复位把手固定在储气室侧面；
所述的微音器通过电缆与便携式主机进行连接，次声波发生装置的压力输出接口通过尼龙软管与井口连接器的储气室连接。
2. 权利要求1所述的油气井液面深度测试装置，其特征在于：
所述的便携式主机包括用于显示操作菜单及测试结果的显示模块、用于存储测试数据的存储电路、用于放大接收的微音器信号的信号放大电路、用于滤除干扰波的滤波电路、用于进行A/D转换的A/D采集电路、电源电路、实时时钟电路、用于将数据上传到P...

【专利技术属性】
技术研发人员：董立国，张雷，许松巍，董文志，
申请(专利权)人：松原市金奥祥石油技术有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22