一种固井泥浆流量计装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103292845A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103292845103292845A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201310234326.6(22)申请日2013.06.14(71)申请人沈阳白云机械有限公司地址110027辽宁省沈阳市沈阳经济技术开发区中央四街20号(72)发明人牛连强陈欣侯希林王海燕孙显龙赵亮王凤慈(74)专利代理机构沈阳世纪蓝海专利事务所(普通合伙)21232代理人谭琦(51)Int.Cl.G01F1/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称一种固井泥浆流量计装置(57)摘要一种应用于固井工具领域中的固井泥浆流量计装置，包括流量计本体、由壬螺母、传感器、上法兰盘、传感器座、下法兰盘、叶轮、由壬接头，流量计本体通过由壬螺母、由壬接头分别与水泥浆管路的两端连接，在流量计本体的中间部位焊有下法兰盘，在下法兰盘里面安装有传感器座，在传感器座的下部安装有叶轮；叶轮是圆盘式形状，叶轮的轴线垂直安放在流量计本体的轴线上，在下法兰盘的上面采用上法兰盘把传感器座与下法兰盘固定在一起，上法兰盘内安装有传感器。该装置采用由壬连接、叶轮切向安装、可工作在高压力下的水泥浆流量值的实时监测，杜绝现用涡轮容易堵塞的隐患、提高流量计计量精确度，提升压力安全等级。CN103292845ACN10329845ACN103292845A权利要求书1/1页1.一种固井泥浆流量计装置，包括流量计本体、由壬螺母、传感器、上法兰盘、传感器座、下法兰盘、叶轮、由壬接头，其特征在于：流量计本体通过由壬螺母、由壬接头分别与水泥浆管路的两端连接，在流量计本体的中间部位焊有下法兰盘，在下法兰盘里面安装有传感器座，在传感器座的下部安装有叶轮；叶轮是圆盘式形状，叶轮的轴线垂直安放在流量计本体的轴线上，在下法兰盘的上面采用上法兰盘把传感器座与下法兰盘固定在一起，上法兰盘内安装有传感器。2.根据权利要求1所述的一种固井泥浆流量计装置，其特征在于：所述装置的工作原理是，为提高叶轮的耐磨度，叶轮设计成圆盘形状，提高了叶轮使用寿命，由于水泥浆的主要成分是由高强度水泥，含有大量的颗粒物质，对叶轮有很强的机械磨损；原有流量计的涡轮叶片在流量计本体内的横截面积占到90%以上，横截面积大摩擦力也大，泥浆在高速状态下，冲击涡轮叶片，使得涡轮叶片很快磨损；叶轮采用了圆盘设计，叶轮在流量计本体里只露出很小的面积，面积不足流量计本体横截面积的百分之五，摩擦力变得很小，叶轮的寿命得到很大提高。2CN103292845A说明书1/2页一种固井泥浆流量计装置技术领域[0001]本发明涉及固井工具领域中的一种固井泥浆流量计装置。背景技术[0002]固井作业过程中，水泥车通过加压把水泥浆输送到井下套管与井眼之间的环空内，使钻好的油井得到加固而不能坍塌。固井作业中，水泥浆加注量的准确与否是保障固井质量的生命线。如果水泥浆计量值低于实际作业值，将造成水泥浆的溢出，对最终的碰压及设备安全造成隐患；如果水泥浆计量值高于实际作业值，加注的水泥浆量不够会在井眼环空内形成空洞，达不到固井技术要求的水泥浆胶结指标，将会导致井壁坍塌甚至报废。近几年来，随着石油开采对固井技术的要求越来越严格，要把极高压力的水泥浆精确注入到几千米甚至上万米深的井下并充填到井管与井壁的环空之间，泥浆流量计的精确度和安全性是至关重要的指标。由于固井水泥浆中主要成分是水泥和一些化学添加剂颗粒，原用的涡轮流量计在工作过程中，巨大的压力下的水泥浆颗粒直接冲击在叶片上，在物理与化学作用下涡轮叶片很快就磨损报废。有资料介绍，当水泥浆流量达到3.5m3/min时，叶片的寿命只有150分钟，有时候仅一口井作业就可能导致叶片磨损报废。另外水泥浆中难免混入一些水泥块、塑料布等杂质，原用的涡轮流量计叶片设计理论上要求叶片与流量计内径全封闭，水泥浆与流量计叶片几乎呈70度角的狭小的倾角中流出。当水泥浆中带有塑料布等杂物时，很容易缠绕到叶片上，造成流量计堵塞，使固井中断乃至发生事故。另外现用的流量计还存在与水泥车管路口径不统一，没口井注水泥浆的压力要根据井深等情况调整而导致原有流量计压力等级不够造成安全隐患等急需解决的问题。如何在确保安全作业的前提下，准确的把水泥浆注入到目标井眼环空内，研发制造出可以快速互换连接、具有高压力、不堵塞、计量精确的新型泥浆流量计。因此研制一种固井泥浆流量计装置一直是急需解决的新课题。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种固井泥浆流量计装置，采用石油行业的由壬连接，可实现不同管径任意互换连接、叶轮采用切向设计，减小了叶片在流量计本体内的面积、超高压力（特殊要求可达到1