[发明专利]一种便携式计算机控制采集井下油水界面检测仪的应用

摘要

本发明涉及一种便携式计算机控制采集井下油水界面检测仪的应用；首先接通USB8路继电器输出模块的J8，接通J1-J6继电器，VI1-VI6模块，并联的电阻R1-R6，接通-9V负端与检测传感器的检测电流通道；检测传感器从下到上排列；将流过电阻的电流信号转换为电压信号；当被测介质为柴油或氮气时，恒流源电路无电流通过；当被测介质为卤水时，恒流源电路有电流通过；将电压信号换算为电流信号相加，电流之和除以恒流值，再乘以不锈钢触点之间的间距，加上不锈钢触点对应的深度值，得油水界面高度值；选择-18V高压检测电源，重复上述检测过程；当二者不一致时，检测传感器表面存在盐膜污染，可对污染导致的误差进行校正。

主权项

一种便携式计算机控制采集井下油水界面检测仪的应用，其特征在于：本检测仪由笔记本电脑、地面控制采集箱、组合电缆、6只井下检测传感器组成；笔记本电脑通过USB接口分别与地面控制采集箱内的USB8路继电器输出模块、USB8路模拟信号输入模块的连接；USB8路继电器输出模块的继电器J7、J8与‑9V低压检测电源、‑18V高压检测电源构成回路；USB8路模拟信号输入模块的VI1、VI2、VI3、VI4、VI5、VI6模块分别于与电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6并联，并联一端分别与继电器J1、J2、J3、J4、J5、J6连接，另一端通过组合电缆与位于井下的6只检测传感器相连；组合电缆由两组复合电缆组成，每组复合电缆由3支单芯铠装电缆绞合在一起组成，每组复合电缆直径为6毫米，两组复合电缆并行构成的组合电缆厚度为6毫米，组合电缆中的6支单芯铠装电缆自下而上分别连接一支固定在中间管上的井下检测传感器；检测传感器为长半圆柱形，固定安装在对应该传感器检测深度的中间管外侧；每支检测传感器内部由6个电流值相同、一端并联的恒流源电路组成；所有恒流源电路的并联端接一支单芯铠装电缆芯线，每个恒流源电路的另一端则分别连接到安装在检测传感器上、相互之间等间距为20厘米的圆形不锈钢触点底部；单芯铠装电缆芯线通过保护二极管、插头底座、马龙头插头与组合电缆连接，检测传感器长度为1.2米，6个圆形不锈钢触点固定在底板上；检测传感器上不锈钢触点与裸眼井段之间为被测介质；被测介质类型取决于柴油注入深度，被测介质或是为绝缘体的柴油，或是为导体的卤水；进行井下油水界面数据采集时，地面控制采集箱在笔记本电脑的控制下，首先接通USB8路继电器输出模块的J8，选择‑9V低压检测电源， 然后分别接通J1、J2、J3、J4、J5、J6继电器，VI1、VI2、VI3、VI4、VI5、VI6模块，并联的电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，接通‑9V低压检测电源负端至第1只到第6只检测传感器的检测电流通道；第1只到第6只检测传感器从下到上排列；电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6为电流‑电压转换电阻，将流过其上的电流信号转换为电压信号，分别作为VI1、VI2、VI3、VI4、VI5、VI6的电压输入信号；检测电源正端接大地；检测过程中，当检测传感器上的不锈钢触点与裸眼井段之间被测介质为柴油或氮气时，对应该不锈钢触点的检测传感器内部恒流源电路无电流通过；当不锈钢触点与裸眼井段之间被测介质为卤水时，对应该不锈钢触点的检测传感器内部恒流源电路有电流通过；笔记本电脑通过从USB8路模拟信号输入模块的VI1、VI2、VI3、VI4、VI5、VI6模块采集的电压信号分别换算为电流信号再相加，该电流之和除以检测传感器内恒流源电路的恒流值，可得到一个整数值，该整数值即为所有传感器内导通的恒流源电路总数；再将导通的恒流源电路总数乘以不锈钢触点之间的间距，加上检测传感器安装时检测传感器底部不锈钢触点对应的深度值，即可获得油水界面高度值，实现油水界面的测量；然后地面控制采集箱在笔记本电脑的控制下，接通USB8路继电器输出模块的J7，选择‑18V高压检测电源，然后分别接通J1、J2、J3、J4、J5、J6继电器，重复上述检测过程；由于检测传感器采用恒流源电路，‑9V低压检测结果与‑18V高压检测结果应当一致；当二者不一致时，可判断出检测传感器表面存在盐膜污染，笔记本电脑的检测软件可对污染导致的误差进行校正。