[實用新型]鉆井泥漿密度自動測量系統

有效

• 申請號: 201520252303.2
• 申請日: 2015-04-24
• 公開（公告）號: CN204556443U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 張益民;吳雪梅;蒲國強
• 申請（專利權）人: 張益民
• 主分類號: G01N9/28
• 分類號: G01N9/28
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 李振中

技術領域

本實用新型涉及一種鉆井泥漿密度自動測量系統。

背景技術

目前，公知的調節鉆井泥漿密度的目的就是為了實現井內泥漿液柱壓力和地層壓力之間一定的欠平衡關系。精確調節鉆井泥漿密度，需要對泥漿密度的多次頻繁的測量，鉆井泥漿密度的測定是用密度計。密度計是由、泥漿杯、?杯蓋、水平泡、刀口、游碼、橫梁、支架底座、刀架、調重管組成。公知的測量步驟；1、將密度計底座放置在水平面上。2、?在密度計的樣品杯中注滿待測鉆井液，蓋上杯蓋慢擰動壓緊，使樣品杯中無氣泡，必須使過量的鉆井液從杯蓋的小孔流出。3?、用手指壓住杯蓋小孔，用清水沖洗并擦干樣品杯外部。4、把密度計的刀口放在底座的刀墊上，移動游碼，直到譬衡(水泡位于中央），5、記錄讀值。6、倒掉鉆井液，洗凈，擦干備用。以上測量鉆井泥漿密度費時費力，操作復雜而且測量誤差較大。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種鉆井泥漿密度自動測量系統，不需要復雜的操作，能夠直接讀出泥漿的比重，并且能做到數據精確可靠，克服現有泥漿密度測量時的費時費力誤差較大的不足。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種鉆井泥漿密度自動測量系統，包括與氣源相連接的兩根輸氣管，兩根輸氣管與一個壓力探測器以及一個U形管依次相連通，U型管內灌有純凈水，U形管側面豎向設置著刻度板，其中一根輸氣管連接至U形管左立管的頂端，另一根輸氣管伸至U形管右立管的下部內，右立管頂端水平連接著出氣管，該壓力探測器包括一個底面敞開的穩壓管，穩壓管的管壁上由上到下均布間隔設置著通孔，穩壓管內豎向間隔設置著一長一短兩根外管，兩外管底端均敞開，兩外管內分別同心間隔設置著一長一短兩根內管，兩內管的長度均比相應的外管短，兩內管底面敞開，兩外管以及穩壓管頂端均開有通道，兩內管頂端分別與所述的兩根輸氣管相連通。

本實用新型使用時，由壓力氣源經輸氣管分別給壓力探測器通入經過節流閥節流的小流量的氣流，使穩壓管管壁上的空氣溢流孔口不斷的有氣泡冒出，在把經過節流的兩輸氣管分別連接到U型管兩端，U型管出現的液位差，U型管內灌入純凈水密度=1g/cm³。在很小的氣流時觀察所述的內管下端管口不斷有氣泡冒出，記錄U型管液位差h。設短內管下端管口距液面高度H1,泥漿密度R,短內管下端管口不斷有氣泡冒出，此時管內的氣體壓強P1=H1*g*R，g=9.8米/秒平方，長內管下端管口距液面高度H1+H，兩溢流口液面高度差H(H是加工設定值),長內管下端管口不斷有氣泡冒出，此時管內的氣體壓強P2，其中:P2=(H1+H)*g*R，U型管液位差h，U型管內水的密度r?=1g/cm³r，U型管兩端的壓強差p=h*g*r。由于兩端與溢流口分別用氣管連接，且氣流速度很慢，空氣密度是水的千分之一。對測量值可以忽略不計，所以U型管兩端的壓強差就是P1與P2的差，[p=P2-P1=(H1+H)*g*R-H1*g*R=H*g*R；p=h*g*r；H*g*R=h*g*r；R=h/H?*1g/cm³r；泥漿測量密度R只與一個變量h成正比]。當所述的U形管側面的出氣管有氣泡冒出時，由于兩輸氣管的氣壓就是壓力探測器穩壓管溢流孔處的泥漿的壓力，上下兩溢流孔的深度差是固定值，經過換算將U型管刻上密度值，讀取U型管液位差就等于讀取了泥漿的密度值。本實用新型的有益效果是，結構簡單，測量精度高，并且不需要復雜的操作，能直接讀出泥漿的比重。

附圖說明

下面將結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；

圖2為本實用新型壓力探測器的主視剖面結構示意圖；

圖3為本實用新型U形管的結構示意圖。

具體實施方式

一種鉆井泥漿密度自動測量系統，如圖1、圖2、圖3所示，包括與氣源1相連接的輸氣總管2，輸氣總管2上安裝著三通3，三通3連接的兩根分別裝有截止閥4、5的輸氣管6、7，兩根輸氣管6、7與一個壓力探測器15以及一個U形管25依次相連通，U型管25內灌有密度為1的純凈水，U形管25側面豎向設置著刻度板11，其中一根輸氣管連接至U形管左立管的頂端，另一根輸氣管23伸至U形管右立管的下部內，右立管頂端水平連接著裝有閥門24的出氣管。如圖2所示，該壓力探測器包括一個底面敞開的穩壓管，穩壓管的管壁上由上到下均布間隔設置著通孔，穩壓管內豎向間隔設置著一長一短兩根外管12、10，兩外管底端均敞開，兩外管內分別同心間隔設置著一長一短兩根內管9、8，兩內管的長度均比相應的外管短，兩內管底面13、14敞開，兩外管以及穩壓管頂端均開有通道，兩內管頂端分別與所述的兩根輸氣管相連通。