[实用新型]可控式全集流超声波流量计

说明书

技术领域

本实用新型属于石油仪器仪表，涉及一种超声波流量计，尤其涉及一种用于井下测量低注水量进行测量的可控式全集流超声波流量计。 

背景技术

油井在开采一段时间以后，随着原油及天然气不断产出，油层岩石及地层中流体的体积逐渐扩展，地层中的压力平衡慢慢建立起，流体就不在流动，大量的石油会滞留在地下，这时通过向地层注水或注气，提高油层压力，就可以继续开采石油，因此就可以提高原油的采收率。 

目前我国很多油田是低孔低渗油田，低孔低渗性质的碎屑岩石作为储层的油气藏是我国中西部地区最主要的油气藏类型。通过近几年的勘探实践发现，在低孔低渗含油气区中，仍具有优质储集层的高产油气藏存在。在对低孔低渗油井注水时，水井单井总注水量在20方/天至40方/天之间的井占相当大的比例，很多注水井日注水量都在20方以下，低注入量井的井下情况比较复杂，流量测井成功率比较低，目前的超声波流量计在10方/天以上还可以保持一定的线性，但经过井下多级分段后，底段很难达到10方/天，严重影响了吸水剖面测井质量。当注水量很低时，普通的超声波流量计很难测量吸水剖面。同时，石油仪器中对直流伺服电机控制大部分均为正负压控制，即正压控制正转，负压控制反转。当仪器进行开收伞工作时，需要频繁调节电缆电压，操作控制过程复杂，易出故障。 

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种可提高注入剖面测量的准确度、不会对被测液体产生阻力以及便于拆卸及维修的可控式全集流超声波流量计。 

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种可控式全集流超声波流量计，其特殊之处在于：所述可控式全集流超声波流量计包括流量计骨架 以及分别设置在流量计骨架上的超声测量单元、电机驱动单元、集流伞以及电路单元；所述电路单元通过电机驱动单元带动集流伞的开伞及收伞；所述超声测量单元待集流伞开伞后进行测量并将测量数据发送至电路单元。 

上述电机驱动单元包括驱动电机、丝杠、丝杠螺母以及拉杆；所述拉杆通过丝杠螺母与丝杠活动连接；所述驱动电机旋转带动丝杠转动；所述拉杆带动集流伞的开伞及收伞。 

上述集流伞包括集流伞本体以及分别设置在集流伞本体上的收伞管和液体通孔；所述收伞管与拉杆相连接；所述栏杆拉动收伞管并带动集流伞的开伞及收伞。 

上述集流伞还包括与收伞管相连的卡环，所述栏杆通过卡环与收伞管相连。 

上述集流伞还包括用于对集流伞本体进行支撑或复位并固定于流量计骨架上的弹簧。 

上述流量计骨架上设置有与液体通孔相贯通的进液口以及与进液口保持一定距离的出液口。 

上述超声测量单元包括设置在进液口处的第一超声波探头以及设置在出液口处的第二超声波探头。 

本实用新型的优点是： 

本实用新型提供了一种可控式全集流超声波流量计，包括用于安装和保护仪器的电路控制部分的电路单元、起集流作用的集流伞、用于安装超声波探头进行测量的超声测量单元以及为集流伞的开收提供动力的电机驱动单元组成；电机驱动单元控制集流伞的开收，避免了仪器在下井或上提过程中对集流器的磨损；在集流伞张开后，使被测液体通过集流伞被集流到测量管内部，超声测量单元的上超声探头发出超声波，超声波在被测液体里传播，超声测量单元的下超声探头接收随被测液体传播的超声波，超声波在被测液体力的传播速度是一定的，在加上被测液体的流速就是超声波从第一超声波探头到第二超声波探头传播的速度，超声波在液体中传输时会因为流体流速的不同，使发射和接收波形之间形成一定的相位差，而且这种相位差与流速具有一一对应的关系，通过检测相位差的大小，即可换算为相应的流量。本实用新型通过利用集流伞对 注入液体进行集流，可以提高注入剖面测量的准确度，可以在注入量较小的情况下提高测量的准确度；在测量时不受被测流体粘度、密度的影响，长期使用，不会发生磨损，启动排量小；另外，不会对被测液体产生阻力；不使用放射性元素，无放射污染。本实用新型的机械结构新颖、简单，维护方便，外形美观、精致；各个部位设计有扳手口位置或者磙花，方便拆卸；工作所需功耗小、有着完善的过差压保护等功能，其不仅可以测量两寸半油管，而且还可以测量五寸半套管。 

附图说明

图1是本实用新型所提供的可控式全集流超声波流量计的框架原理图； 

图2是本实用新型所提供的可控式全集流超声波流量计的结构示意图； 

其中：