[发明专利]发声装置及方法

说明书

本发明公开了一种发声装置及方法，属于油田开发领域。该装置包括：气缸、设置在气缸上，且与通讯控制设备电连接的压力变送器。此外，该发声装置还包括：隔离管、电热棒、第一管体、第二管体、电磁阀。其中，隔离管固定在气缸的腔体中，且隔离管内装有导热油。电热棒位于隔离管内的导热油中。电磁阀的第一接口通过第一管体与气缸的腔体连通，第二接口与第二管体连接，且，电磁阀与通讯控制设备电连接。第二管体用于与井下的油套环空连通。本发明提供的发声装置无磨损件，不需要定期进行检修更换，并且，该发声装置在作业过程中无需向油套环空中不断注入空气，从而使油套环空内的含氧量升高，产生安全隐患。

技术领域

本发明涉及油田开发领域，特别涉及一种发声装置及方法。

背景技术

在油井开采过程中，油井的动液面深度是反应地层供液能力的一个重要标准，获取油井的动液面深度(即动液面与井口之间的距离)十分重要。目前一般利用声波信号对油井动液面的深度进行测量，具体地，如附图1所示，当需要测量油井动液面的深度时，利用地面的收发声控制柜12中的发声装置产生声波，使声波沿收发声管道13进入油套环空(即油管14与套管15之间形成的环形空间)，并沿该油套环空向下传播，当该声波遇到油套环空内的动液面时被液面反射，反射的声波沿油套环空向井口传播。此时，收发声控制柜12中的声音收集器接收反射来的声波信号。随后，利用通讯控制设备(如可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller，简称PLC等)将接受到的声波信号传递至远程平台，远程平台根据从发声装置发出声波的时间与声音收集器接收到声波信号的时间的时间差△T，即可计算出动液面的深度。具体地，该深度＝(声波传播速度v×时间差△T)/2。可见，在测量动液面深度的过程中，发声装置的作用至关重要。

如附图2、附图3所示，相关技术提供的发声装置包括：鼓气泵16、进气电磁阀17、排气电磁阀18、气缸1、压力变送器2。其中，鼓气泵16、进气电磁阀17与气缸1的进气口通过管道顺次连接；压力变送器2设置在气缸1上，用于实时监测气缸1内的压力；排气电磁阀18通过管道与气缸1的出口端连接。应用时，利用通讯控制设备启动鼓气泵16，同时打开进气电磁阀17，关闭排气电磁阀18，通过鼓气泵16对气缸1充气。在此过程中，压力变送器2实时监测气缸1内的压力，当通讯控制设备检测到压力变送器2的压力数据达到预设压力值时，停止对气缸1充气，同时关闭进气电磁阀17，打开排气电磁阀18，使气缸1内的压力瞬间释放，进而产生声波。

发明人发现相关技术至少存在以下问题：

鼓气泵16中的泵芯属于磨损件，需要定期检修更换。并且，鼓气泵16充进气缸1中的气体是空气，而油套环空中含有部分天然气，这样向油套环空中不断注入空气会使油套环空内的含氧量持续升高，存在安全隐患。

发明内容

本发明实施例提供了一种发声装置及方法，可解决上述技术问题。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例一种发声装置，包括：气缸、设置在所述气缸上，且与通讯控制设备电连接的压力变送器；

所述装置还包括：隔离管、电热棒、第一管体、第二管体、电磁阀；

所述隔离管固定在所述气缸的腔体中，且所述隔离管内装有导热油；

所述电热棒位于所述隔离管内的导热油中；

所述电磁阀的第一接口通过所述第一管体与所述气缸的腔体连通，第二接口与所述第二管体连接，且，所述电磁阀与所述通讯控制设备电连接；

所述第二管体用于与井下的油套环空连通。

在一种可能的设计中，所述装置还包括：第三管体、拾音器、密封盒；

所述第三管体的一端与所述第二管体连通，另一端与所述密封盒连通；

所述拾音器设置在所述密封盒上，且与所述通讯控制设备电连接。