[發明專利]一種鉆井液返出流量測量方法及其測量裝置

無效

• 申請號: 201110007207.8
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102121357A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 閆鐵;孫曉峰;李瑋;畢雪亮
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: E21B21/08
• 分類號: E21B21/08
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

1.一種鉆井液返出流量測量方法，其特征在于：這種鉆井液返出流量測量方法通過實時檢測矩形槽內液面高度得到鉆井液返出流量，具體如下：

步驟一、將光學液位傳感器或輪廓掃描傳感器安裝在矩形槽內上方約20～30cm處；

步驟二、步驟一中傳感器實時測量矩形槽內濕周截面液面高度，并輸出模擬輔助變量信號至信號調理與預處理裝置；

步驟三、信號調理與預處理裝置將步驟二信號預處理后輸出數字輔助變量信號；

步驟四、數據采集單元實時采集數字輔助變量信號，并輸入輔助變量數據至客戶端計算機；

步驟五、客戶端計算機的軟測量系統計算得到鉆井液出口流量Q值，并依據Q值判斷是否啟動聲光報警裝置。

2.根據權利要求1所述的鉆井液返出流量測量方法，其特征在于：所述的矩形槽內的測量區間，以與喇叭口開窗連接處為起點，取(1/5～1/2)L之間為測點，其中L為矩形槽長度。

3.根據權利要求2所述的鉆井液返出流量測量方法，其特征在于：所述的測量矩形槽內某濕周截面不同液位點的高度z，擬合出液位輪廓曲線，可表達為z＝z(x，y)，x取值范圍在0～L之間，y取值范圍在0～B之間，B為槽寬；對于某確定的濕周截面可以表達為z＝z(a，y)，a為常數，軟測量模型擬合測點濕周截面流速分布，可表達為u＝u(a，y，z)，對濕周截面微元流速在以液位曲線z＝z(a，y)和濕周所圍成的截面進行面積分運算得到鉆井液返出流量Q，A為截面面積。

4.一種權利要求1所述的鉆井液返出流量測量方法使用的測量裝置，其特征在于：它由光學液位傳感器(5)或輪廓掃描傳感器、矩形槽(1)、信號調理與預處理裝置(6)、數字信號傳輸總線、數據采集單元(7)、客戶端計算機(8)與軟測量模型軟件、聲光報警裝置組成，光學液位傳感器(5)安裝在傳感器支架(4)上，傳感器支架(4)安裝在支架滑軌上。