The invention relates to the field of oil field testing, in particular to a multi-functional automatic liquid level monitor for oil wells based on a sound speed sensor. The invention comprises a sound speed sensor, a control circuit, an infrasound generator, a pickup, an A/D circuit, a CPU, a memory, a DTU, a pressure sensor, a power supply system, a wellhead connector, and a casing; the sound speed sensor, an infrasound generator, a pickup, a pressure sensor are connected with the wellhead connector; and the wellhead connector is connected with the wellhead connector. Connect with oil well casing; Connect pickup signal output with A/D circuit; Connect control circuit, A/D circuit, memory, DTU and CPU. The invention adopts a sound speed sensor to measure the speed of sound propagation in the casing of an oil well, which is more accurate than the existing method for measuring the speed of sound, so the obtained dynamic liquid level of an oil well is more accurate and reliable. According to casing pressure of oil wells, the method of bidirectional degassing inside and outside is adopted as sound source for testing, which can be used for both casing killing wells and continuous automatic monitoring of the liquid level of non-casing killing wells.
【技术实现步骤摘要】
基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪
本专利技术属于油田测试领域,具体涉及的是基于音速传感器的油井多功能液面自动监测仪。
技术介绍
油井动液面是反映油田地层供液能力的重要指标,及时掌握动液面情况,合理调整抽油泵沉没度,使抽油泵吸入口压力稳定在一个合理的范围内,是提高油井工作效率、保证油井稳产、节能减排的重要措施。目前大部分油井液面监测仪都使用回声原理,即在井口发送一个声波信号,用仪器检测油井内的反射波。发声介质使用无弹头火药子弹、高压氮气瓶压缩气体声弹等,测试方法是人工定期进行操作,使用的设备比较危险、笨重,而且也很难长时间连续测试。也有使用其他诸如电动气枪、电动氮气瓶等测量方式,但因工艺结构复杂,成本较高,使用周期短,因此推广起来比较困难。采用回声法测试油井液面,液面深度S等于回波时间T乘以音速V除以2,即S=T*V/2,因此,声音在油井套管中传播的速度V的精确度决定了得到的油井液面深度是否精确;通常情况下,音速V是通过回音标的回波或油管接箍回波时间来确定的。但是,实际工作中大多数油井都没有设置回音标,而且随着再生油管的广泛使用油管长度参差不齐,通过油管接箍回波来确定音速也不够准确,特别是接箍回波不清晰时,需要反复测量甚至无法得出液面值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于音速传感器的油井多功能液面自动监测仪,用于解决目前使用的回声仪音速测不准、功能单一、操作复杂、成本较高、精度低的问题。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,包括:音速传感器、控制电路、次声波发生器、拾音器、A/D电路、CP ...
【技术保护点】
1.一种基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,其特征在于,包括:音速传感器(1)、控制电路(2)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、A/D电路(4)、CPU(5)、存储器(6)、DTU(7)、压力传感器(8)、电源系统(9)、井口连接器(10)、壳体(11);所述的音速传感器(1)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、压力传感器(8)与井口连接器(10)连通;井口连接器(9)与油井套管相连通;拾音器(3)信号输出与A/D电路(4)连接;控制电路、A/D电路(4)、存储器(6)、DTU(7)与CPU(5)连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,其特征在于,包括:音速传感器(1)、控制电路(2)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、A/D电路(4)、CPU(5)、存储器(6)、DTU(7)、压力传感器(8)、电源系统(9)、井口连接器(10)、壳体(11);所述的音速传感器(1)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、压力传感器(8)与井口连接器(10)连通;井口连接器(9)与油井套管相连通;拾音器(3)信号输出与A/D电路(4)连接;控制电路、A/D电路(4)、存储器(6)、DTU(7)与CPU(5)连接。2.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,其特征在于:所述的音速传感器(1)是超声波测速模块,所述的音速传感器(1)与井口连接器(10)相连通、控制信号、输出信号与CPU(5)连接,用于测量在不同油井套管压力、温度、介质中声音的传播速度。3.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,其特征在于:所述的拾音器(3)是微型压电陶瓷拾音器,拾音面与井口连接器(9)相连通,用于把声音信号转换为电信号,输出信号与A/D电路(4)输入端连接。4.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪,其特征在于:所述的次声波发生器(20)包括电动打气泵(21)、储气罐(22)、对外放气电磁阀(23)、对内放气电磁阀(24)以及高压气管;电动打气泵(21)通过控制电路(2)与C...
【专利技术属性】
技术研发人员:范者正,
申请(专利权)人:大庆市亿动科技有限公司,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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