專利名稱:錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田地質(zhì)勘探領(lǐng)域中所用到的一種作業(yè)器具,尤其是涉及一種在錄井現(xiàn)場(chǎng)使用的脫氣裝置。
背景技術(shù):
目前,在錄井現(xiàn)場(chǎng)使用的脫氣器為普通的電動(dòng)脫氣器,這種脫氣器固定安裝在鉆井液槽上,其高度的調(diào)整需要靠人工調(diào)節(jié)其機(jī)械部分來(lái)完成。使用這種脫氣器所存在的問(wèn)題是在鉆井過(guò)程中,由于鉆井液的液面受到泵排量等多種因素的影響其高度在不斷變化,但脫氣器攪拌棒的位置卻不能隨鉆井液的液面變化而變化,使得脫氣器攪拌棒浸入鉆井液中的深度不斷地發(fā)生變化,造成脫出的鉆井液量不穩(wěn)定,從而直接影響到脫氣器效率的恒定,給氣測(cè)資料的應(yīng)用造成了一定的困難。此外,為了盡量保證脫氣器的高度穩(wěn)定,操作人員必須根據(jù)鉆井液排量的變化,及時(shí)人工調(diào)整高度,這就增加了操作員的工作量;在冬季施工或者在高密度、高粘度鉆井液中,當(dāng)人工調(diào)整高度不及時(shí)時(shí),更容易造成氣管線凍、堵現(xiàn)象,極大的影響到正常的鉆井工作進(jìn)度。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的電動(dòng)脫氣器不能隨鉆井液面變化而自動(dòng)調(diào)整高度的不足,本實(shí)用新型提供一種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置,該種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置具有可自動(dòng)調(diào)整脫氣器的高度、保證脫氣器與液面高度一致性的特點(diǎn),保證了脫氣效率和錄取的氣測(cè)資料質(zhì)量。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置,包括脫氣器、超聲波傳感器、一個(gè)用于處理超聲波傳感器液面高度信號(hào)并且驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)工作的信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板以及一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)。超聲波傳感器隨時(shí)跟蹤檢測(cè)鉆井液面高度,形成模擬電信號(hào)輸入信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板,此信號(hào)被信號(hào)處理電路放大,然后至驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)信號(hào)的變化驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),此伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪與固定于脫氣器上的帶有齒槽的傳動(dòng)桿相嚙合,因此當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在傳動(dòng)桿的帶動(dòng)作用下,脫氣器作相應(yīng)的上下運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果由于采取上述方案的錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置在普通的脫氣器的基礎(chǔ)上,增加了超聲波傳感器、信號(hào)處理及驅(qū)動(dòng)電路以及伺服電機(jī)等組成部分,使得改進(jìn)后的裝置可隨時(shí)監(jiān)測(cè)鉆井液面高度并自動(dòng)調(diào)整脫氣器浸入鉆井液的深度的,因此保證了脫氣器與液面高度一致性,保證了脫氣效率和錄取的氣測(cè)資料的質(zhì)量。
附圖1是本實(shí)用新型的組成示意圖;附圖2是本實(shí)用新型的機(jī)械部分的示意圖;附圖3是本實(shí)用新型信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板電氣原理圖。
圖中1-鉆井液槽,2-脫氣器,3-傳動(dòng)桿,4-傳動(dòng)齒輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1結(jié)合圖2所示,該種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置,包括一個(gè)普通的脫氣器2,其特殊之處在于在此裝置中還包括一個(gè)超聲波傳感器、一個(gè)用于處理來(lái)自于超聲波傳感器的液面高度信號(hào)并且驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)工作的信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板以及一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)。超聲波傳感器隨時(shí)跟蹤檢測(cè)鉆井液面高度,形成模擬電信號(hào)輸入信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板,此信號(hào)被信號(hào)處理電路放大,然后至驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)信號(hào)的變化驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)。此伺服電動(dòng)機(jī)首先通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪4與固定于脫氣器2上的帶有齒槽的傳動(dòng)桿3相嚙合,因此當(dāng)傳動(dòng)齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在傳動(dòng)桿3的帶動(dòng)作用下,脫氣器2就可以作相應(yīng)的上下運(yùn)動(dòng),直至超聲波傳感器所檢測(cè)到的液面高度信號(hào)反饋回信號(hào)處理電路時(shí)與設(shè)定值的差值為零。
圖3為信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板電氣原理圖,由圖中可以看出所述信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板主要由整流模塊、穩(wěn)壓模塊、CPU模塊以及控制伺服電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制模塊構(gòu)成,穩(wěn)壓模塊將整流模塊輸出的直流電壓穩(wěn)壓后輸出給CPU模塊作為工作電壓,由超聲波傳感器引來(lái)的數(shù)字信號(hào)、以及上下限位開關(guān)信號(hào)作為CPU模塊的輸入信號(hào),CPU模塊的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)輸出端分別接至正反轉(zhuǎn)控制模塊的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制端,在本例中,CPU模塊可以選用8051單片機(jī),控制伺服電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制模塊可以選用上海通用電器設(shè)備廠生產(chǎn)的ZP8504-0.75型模塊。
使用本實(shí)用新型可有效防止由于氣管線的凍、堵現(xiàn)象而造成的停鉆事故,同時(shí)有效的防止了鉆井液對(duì)色譜的污染,不僅可以避免造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,而且可以保證錄井資料的質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置,包括脫氣器(2),其特征在于所述脫氣裝置還包括一個(gè)超聲波傳感器、一個(gè)信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板、一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)齒輪(4)、帶有齒槽的傳動(dòng)桿(3),其中超聲波傳感器的信號(hào)輸出端與信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板的輸入端相連,信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板的控制信號(hào)輸出端連接至伺服電動(dòng)機(jī)的控制信號(hào)輸入端,所述伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與傳動(dòng)齒輪同軸連接,齒輪(4)與固定于脫氣器(2)上的帶有齒槽的傳動(dòng)桿(3)相嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置,其特征在于所述信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板主要由整流模塊、穩(wěn)壓模塊、CPU模塊以及控制伺服電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制模塊構(gòu)成,穩(wěn)壓模塊將整流模塊輸出的直流電壓穩(wěn)壓后輸出給CPU模塊作為工作電壓,由超聲波傳感器引來(lái)的數(shù)字信號(hào)、以及上下限位開關(guān)信號(hào)作為CPU模塊的輸入信號(hào),CPU模塊的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)輸出端分別接至正反轉(zhuǎn)控制模塊的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制端。
專利摘要一種錄井用自動(dòng)調(diào)整高度脫氣裝置。主要解決現(xiàn)有的電動(dòng)脫氣器不能隨鉆井液面變化而自動(dòng)調(diào)整高度的不足。其特征在于所述脫氣裝置還包括一個(gè)超聲波傳感器、一個(gè)用于處理來(lái)自于超聲波傳感器的液面高度信號(hào)并且驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)工作的信號(hào)處理及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板以及一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī),此伺服電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪(4)轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪(4)與固定于脫氣器(2)上的帶有齒槽的傳動(dòng)桿(3)相嚙合,當(dāng)齒輪(4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在傳動(dòng)桿(3)的帶動(dòng)作用下,脫氣器(2)作上下運(yùn)動(dòng)。具有可自動(dòng)調(diào)整脫氣器的高度、保證脫氣器與液面高度一致性的特點(diǎn),保證了脫氣效率和錄取的氣測(cè)資料質(zhì)量。
文檔編號(hào)E21B43/34GK2758476SQ200420118510
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者曲永興, 何寶林, 汪玉泉, 陳代偉, 梁運(yùn)杰, 袁伯琰, 付嚴(yán)峰 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司