[發(fā)明專利]實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810694300.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN110656929B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳剛;邊瑞康;胡宗全;張永貴;曹艷;蘇坤;李東暉;胡建國;田玲鈺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院
• 主分類號(hào): E21B47/047
• 分類號(hào): E21B47/047
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

1.一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，包括：

懸浮信標(biāo)殼體，所述懸浮信標(biāo)殼體的兩端分別設(shè)有上懸浮扶正器和下懸浮扶正器；

低頻脈沖發(fā)生器，所述低頻脈沖發(fā)生器設(shè)置于所述懸浮信標(biāo)殼體內(nèi)，用于發(fā)出低頻脈沖信號(hào)；

次聲波換能器，所述次聲波換能器設(shè)置于所述懸浮信標(biāo)殼體內(nèi)，用于將所述低頻脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成次聲波信號(hào)；

井口接收器，所述井口接收器包括微音器，所述微音器用于接收所述次聲波信號(hào)并將所述次聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)；

處理器，所述處理器根據(jù)所述低頻脈沖信號(hào)與所述次聲波信號(hào)計(jì)算氣井液面深度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述懸浮信標(biāo)殼體用于懸浮于氣井液面上，所述井口接收器用于設(shè)置于井口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，還包括溫度感應(yīng)器，所述溫度感應(yīng)器設(shè)置于所述懸浮信標(biāo)殼體內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，還包括電池，所述電池設(shè)置于所述懸浮信標(biāo)殼體內(nèi)，用于為所述低頻脈沖發(fā)生器和溫度傳感器提供電能。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述井口接收器還包括數(shù)據(jù)顯示窗口，所述數(shù)據(jù)顯示窗口用于顯示氣井液面深度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述上懸浮扶正器和/或所述下懸浮扶正器為圓錐形，所述上懸浮扶正器的頂端設(shè)有打撈扣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述井口接收器還包括數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于將所述模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述井口接收器還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)所述氣井液面深度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述處理器根據(jù)以下公式計(jì)算氣井液面深度：

H＝(T₂-T₁)Vs

其中，T₁為低頻脈沖發(fā)生器發(fā)出的相鄰兩次低頻脈沖信號(hào)的時(shí)間差，T₂為微音器接收的相鄰兩次次聲波信號(hào)的時(shí)間差，Vs為次聲波在空氣中的傳播速度。

10.一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的方法，利用根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣井液面深度的裝置，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

將所述井口接收器設(shè)置于井口；

將所述懸浮信標(biāo)殼體懸浮于氣井液面上，啟動(dòng)所述低頻脈沖發(fā)生器；

通過所述處理器計(jì)算氣井液面深度。