一种环保型超声波示踪流量计及其测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106197583A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610615256.2(22)申请日2016.07.29(71)申请人西安海特电子仪器有限责任公司地址710100陕西省西安市航天基地航天中路北航科技园2号楼2-405号(72)发明人李建新(51)Int.Cl.G01F1/66(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种环保型超声波示踪流量计及其测量方法(57)摘要本发明公开了一种环保型超声波示踪流量计及其测量方法，其中超声波示踪流量计包括：外管，安装于所述外管上的凸轮，与外管连接的超声波检测元件，所述超声波检测组件包括探头固定臂，环绕设置于所述探头固定臂上的若干声波探头，所述探头固定臂内设置有放置支撑臂的内凹槽，所述支撑臂一端连接有探头固定臂，另一端连接有外管内壁，所述支撑臂运动将所述超声波检测组件远离外管的中心轴线。该测量结构简单，利用超声波探头进行数据测量。CN106197583ACN106197583A权利要求书1/1页1.一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，包括：外管，安装于所述外管上的凸轮，与外管连接的超声波检测元件，所述超声波检测组件包括探头固定臂，环绕设置于所述探头固定臂上的若干声波探头，所述探头固定臂内设置有放置支撑臂的内凹槽，所述支撑臂一端连接有探头固定臂，另一端连接有外管内壁，所述支撑臂运动将所述超声波检测组件远离外管的中心轴线。2.根据权利要求1所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，所述支撑臂包括两组，对应两组支撑臂同时施加作用力将所述超声波检测元件贴近井壁。3.根据权利要求1所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，位于上端的支撑臂还连接有支撑架，所述支撑架与所述凸轮连接，凸轮带动整个超声波在外管上移动。4.根据权利要求1-3之一所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，所述声波探头沿所述外管的圆周方向均匀分布。5.根据权利要求4所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，所述声波探头包括至少两组，每组声波探头为两个。6.根据权利要求1所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，所述外管内部还嵌套设置有电缆线，将所述声波探头测量的数据进行传输。7.根据权利要求1所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，所述探头固定臂的外侧设置有外凹槽，所述外凹槽用于放置所述声波探头，且所述外凹槽与所述声波探头数量一致。8.根据权利要求1所述的一种环保型超声波示踪流量计，其特征在于，还包括测量系统，所述测量系统包括超声波换能器、电子线路及测量值编码传输系统；所述超声波换能器由压电材料制备而成，将声波探头测量的超声波信号与电信号进行互换；所述电子线路包括发射、接收、信号处理和传输电路，所述信号处理电路测得的瞬时声速用编码方式通过单芯电缆传输至地面。9.一种环保型超声波示踪流量计的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在待测区域释放声波敏感液；步骤二、被测流体中，声波探头接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流体介质特性的电信号，采用适出的发射电路把电能加到超声波换能器的压电元件上，使其产生超声波振动传播，然后同一超声波换能器接收套管反射信号，并经压电元件变为电能，以便检测。步骤三、只需测出步骤三中两个探头峰值时间差，根据探头之间的距离，求出流速。10.根据权利要求9所述的一种环保型超声波示踪流量计的测量方法，其特征在于，所述超声波以垂直井壁角度射入流体中传播。2CN106197583A说明书1/4页一种环保型超声波示踪流量计及其测量方法技术领域[0001]本发明涉及井下测量领域，具体涉及一种环保型超声波示踪流量计及其测量方法。背景技术[0002]随着油田开发时间的推移，油层压力逐渐下降，为了实现长期稳定的开发，需要给地层补充能量，保持油层的压力。目前主要的方法是采用注水保持油层压力。[0003]为了了解注入井各小层的吸水状况，检查井下工具到位及工作情况，检查调剖效果，检查管外窜流，分析油井出水情况，分析油层水淹状况，进行浅部找漏。[0004]目前吸水剖面主要用同位素吸水剖面测井以及氧活化水流测井。[0005]众所周知，同位素属剧毒类，对人体各部位、皮肤和其它组织有强烈的辐射损伤作用，经口或皮肤渗透进入人体内；也可能再悬浮，经呼吸道进入体内，产生内辐射危害。产生的有害效应分为躯体效应(白内障、放射病、癌、胎儿在母体内受照致畸等)和遗传效应(辐射损伤了性腺的生殖细胞引起染色体畸变或基因突变能传给后代)。[0006]随着国家对环保的重视，为油田开发立下巨大功劳的同位素已逐渐不适应现场要求，由于各方面的复杂环境因素，一直以来，未开发出该仪器的替代产品，环保型