[实用新型]一种钻井液烃含量检测装置

权利要求书

1.一种钻井液烃含量检测装置，其特征在于，包含：控制箱（1），光纤（2），光纤保护管（3）和检测探头（4）；其中，

所述的控制箱（1）放置于钻井现场的出口钻井液附近；

所述的光纤（2）从控制箱（1）内部引出，连接到检测探头（4）内部，用以对光学信号进行双向传递；

所述的光纤保护管（3）分别连接控制箱（1）和检测探头（4），使所述光纤（2）在光纤保护管（3）内部穿过，以保护光纤（2）在运输和使用过程中不被损坏；

所述的检测探头（4）放置于出口钻井液内，实时检测钻井液中烃类物质的特征拉曼散射信号，并经由光纤（2）将信号返回到所述控制箱（1）内进行分析处理。

2.如权利要求1所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述光纤（2）包含发射光纤（91）和接收光纤（92）；

符合防爆要求的所述控制箱（1）内设有控制电路，其中至少包含与发射光纤（91）信号连接的激发光源，以及与接收光纤（92）信号连接的拉曼散射检测模块和AD放大电路。

3.如权利要求2所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

符合防爆要求的所述检测探头（4），包含放入出口钻井液中的外罩，以及放置于该外罩内的拉曼检测光路和检测窗口；

所述的拉曼检测光路中包含有：光源聚光透镜（13）、二向色滤光片模块，直径棱角模块，以及一个或多个提高拉曼检测信噪比的滤光片（12）；

所述控制箱（1）内的激发光源通过发射光纤（91）射到所述光源聚光透镜（13）上，再聚光到所述二向色滤光片模块上，之后透过所述检测窗口反射到出口钻井液中；

再通过检测窗口，使得钻井液中经拉曼效应激发产生的特征拉曼散射信号，穿越二向色滤光片模块后散射到直径棱角模块上，再反射穿过所述滤光片（12），最后通过接收光纤（92）传递到控制箱（1）内进行信号分析处理。

4.如权利要求3所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述检测探头（4）中还包含有安装块（22）、光纤法兰（10）和定位法兰（11）；其中，

所述安装块（22）设有分别固定所述光源聚光透镜（13）和滤光片（12）的上层，以及分别固定所述二向色滤光片模块和直径棱角模块的下层，在上下层之间设置有能够供光学信号传递的通道；

利用一个光纤法兰（10），将所述发射光纤（91）连接在所述光源聚光透镜（13）的上方；所述的二向色滤光片模块进一步由二向色滤光片（15）和二向色滤光片调节块（19）通过胶封而成，并使所述二向色滤光片（15）位于所述光源聚光透镜（13）的下方；

利用另一个光纤法兰（10），将所述接收光纤（92）连接在所述滤光片（12）上方的定位法兰（11）上；所述的直角棱镜模块进一步由直角棱镜（14）和直角棱镜调节块（20）通过胶封而成，并使所述直角棱镜（14）位于所述滤光片（12）的下方。

5.如权利要求4所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述二向色滤光片模块和直角棱角模块，各自通过若干拉紧螺钉和若干顶出螺钉，固定在所述安装块（22）内；

并且，通过调整这些模块各自被拉紧螺钉向下拉紧的距离，或者通过调整这些模块各自被顶出螺钉往上顶进的距离，实现所述二向色滤光片（15）或直角棱镜（14）在安装块（22）内角度的微调。

6.如权利要求5所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述二向色滤光片（15）或直角棱镜（14）在安装块（22）内能够调整的最大角度为45°。

7.如权利要求3所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述的外罩是由盖板（7）和外壳（8）连接构成的一个密封结构；在所述外壳（8）与盖板（7）的接触表面之间还设置有密封圈（6）；所述盖板（7）和外壳（8）由耐腐蚀性材料制成。

8.如权利要求3所述钻井液烃含量检测装置，其特征在于，

所述的检测窗口是有一部分凸出于外罩表面的蓝宝石球透镜（17）。