[发明专利]一种声源油井液面自动监测仪

说明书

本发明公开了一种声源油井液面自动监测仪，属于油井液面监测技术领域，包括外筒体、微音器、电磁驱动件和控制电路板；外筒体的前端设置有套管接头，外筒体内设有封堵板，封堵板的后侧设置有连通套管接头的喷嘴；微音器固定于封堵板的前侧；电磁驱动件包括固定环、线圈、静铁芯、动铁芯、活塞和弹簧，固定环设于封堵板的后方，线圈缠绕于固定环外，静铁芯固定插装于固定环的后部，动铁芯活动插装于固定环的前部，封堵板与固定环之间形成活塞腔，活塞固定于动铁芯的前端并适配于活塞腔内，弹簧支撑于固定环和活塞之间并套在动铁芯外；控制电路板安装于固定环的后侧并分别与微音器和线圈电连接。本发明能够避免在测试的时候向外排放气体。

技术领域

本发明涉及油井液面监测技术领域，具体涉及一种声源油井液面自动监测仪。

背景技术

油井动液面深度参数被誉为“油井的脉搏”。在油井生产过程中，油井动液面对提高采油效率和保障设备运行的安全具有重要的意义，通过对动态液面位置进行测量，可获得反应油田地质储量、生产规划等参数，也是确定油井生产能力和选取生产方式的重要依据。

声源油井液面自动监测仪是为监测井下动液面数据而设计，其工作原理为：测量时，启动电磁阀放气产生次声波作为测量声源，此声源通过油管与套管间气体介质向井下传播，当遇到套管接箍、液面障碍物，产生次声回波，只要检测次声回波从障碍物到声源处所经历的时间，便可计算出声源和障碍物之间的距离。

现有的声源油井液面自动监测仪正常测试时会向外排放气体，一方面，套管环空内可能含有易燃易爆的伴生气，向外排放伴生气与空气接触会有发生爆炸的风险，另一方面，当遇到套压较高及液面波动大的情况，伴生气中含油浓度较高，测试设备及套管口温度一般会比井下低，随着时间的推移，油气在套管口会形成凝析液，排出气体时会带出少量液体，处理不当就会污染设备外观及井口，并由此可能会带来环保风险。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种声源油井液面自动监测仪，以避免其在测试的时候向外排放气体。

本发明提供了一种声源油井液面自动监测仪，包括：外筒体，所述外筒体的前端设置有套管接头，外筒体内靠近所述套管接头的一端设有封堵板，所述封堵板的后侧中心位置设置有喷嘴，封堵板内设置有连通所述喷嘴和套管接头的通道；微音器，所述微音器固定于所述封堵板的前侧；电磁驱动件，所述电磁驱动件包括固定环、线圈、静铁芯、动铁芯、活塞和弹簧，所述固定环设于所述封堵板的后方并固定于所述外筒体内，所述线圈缠绕于所述固定环外，所述静铁芯固定插装于所述固定环的后部，所述动铁芯活动插装于所述固定环的前部，所述封堵板与固定环之间的外筒体内形成活塞腔，所述活塞固定于所述动铁芯的前端并适配于所述活塞腔内，活塞腔通过活塞分为前腔室和后腔室，所述后腔室与外界连通，所述弹簧支撑于所述固定环和活塞之间并套在所述动铁芯外；控制电路板，所述控制电路板安装于所述固定环的后侧，控制电路板分别与所述微音器和线圈电连接。

进一步地，所述固定环的外周面与外筒体的内周面之间设有消音环，所述消音环采用消音材料制成，消音环在周向上分布有多个前后贯穿的消音孔。

进一步地，所述外筒体的后端设有后盖，所述后盖上设置有通气孔。

进一步地，所述外筒体的底部设置有排液孔，所述排液孔通过螺丝封堵。

进一步地，所述排液孔靠近封堵板设置，所述套管接头靠近其前端设置有阀门。

进一步地，所述封堵板的前侧还安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制电路板电连接。

进一步地，所述固定环的后端设置有若干连接孔，所述控制电路板上对应各连接孔设置有穿孔，各所述连接孔和穿孔之间分别通过螺栓连接，各所述螺栓上均套有支撑在所述控制电路板和固定环之间的支撑套。