專利名稱：泥漿密度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量儀，特別是涉及一種泥漿密度測量儀，屬于石油工業(yè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
泥漿密度測量是石油鉆井過程中的常規(guī)項目，泥漿密度的準(zhǔn)確測量對于鉆井控制具有非常重要的意義。傳統(tǒng)的測量方法有放射性法和天平稱重法，它們主要存在著分析周期長、放射性污染、人工讀數(shù)等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠現(xiàn)場測量、速度快、功耗低、數(shù)字化以及便于攜帶的泥漿密度測量儀。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種泥漿密度測量儀，包括樣品容器、傳感器、數(shù)字處理器、顯示器和電源；其中，(1)樣品容器具有固定的容積，該樣品容器用于盛裝固定體積的泥漿樣品；(2)傳感器安裝在樣品容器的下方，并將樣品容器內(nèi)泥漿樣品的密度響應(yīng)值、水的響應(yīng)值和空氣的響應(yīng)值傳輸給數(shù)字處理器；(3)數(shù)字處理器將從傳感器處接收的信號進(jìn)行處理，換算出泥漿樣品的密度值；(4)顯示器將從數(shù)字處理器接收到的信號顯示出來；(5)電源為傳感器、數(shù)字處理器和顯示器供電。
進(jìn)一步，在所述傳感器和所述數(shù)字處理器之間還設(shè)置有放大器，放大器將傳感器傳輸來的信號放大后再傳輸給數(shù)字處理器；所述電源也為放大器供電。
進(jìn)一步，所述電源為蓄電池。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本發(fā)明泥漿密度測量儀測量時，只需要采集280ml左右的樣品放入該樣品容器內(nèi)，測量儀就能快速測出樣品的密度，在鉆機(jī)入口、出口泥漿比重的現(xiàn)場測量即可實現(xiàn)，而且該測量儀結(jié)構(gòu)簡單、自帶電源、功耗低、體積小便于攜帶，可實現(xiàn)野外操作。另外，由于顯示器顯示泥漿密度，能夠更直觀得到數(shù)字化測量結(jié)果。


圖1為本發(fā)明泥漿密度測量儀的流程圖；圖2為本發(fā)明泥漿密度測量儀的電路圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明泥漿密度測量儀包括樣品容器1、傳感器2、放大器3、數(shù)字處理器4、顯示器5和電源6。樣品容器1具有固定的容積，用于盛裝固定體積的泥漿樣品；傳感器2設(shè)置在樣品容器1的下方，并將樣品容器1內(nèi)泥漿樣品的密度響應(yīng)值、水的響應(yīng)值和空氣的響應(yīng)值傳輸給放大器3；放大器3將傳感器2傳輸來的信號放大后，再傳輸給數(shù)字處理器4；數(shù)字處理器4將從放大器3處接收的信號進(jìn)行處理，換算出泥漿樣品的密度值；顯示器5將從數(shù)字處理器4接收到的信號顯示出來；電源6為傳感器2、放大器3、數(shù)字處理器4和顯示器5供電，如圖2所示，電源6可以為蓄電池或其它電源。
測量前，先將一定體積的泥漿樣品放入樣品容器1中，傳感器2將泥漿樣品的密度響應(yīng)值、水的響應(yīng)值和空氣的響應(yīng)值傳輸給放大器3，放大器3將傳感器2傳輸來的信號放大后，再傳輸給數(shù)字處理器4，數(shù)字處理器4內(nèi)部通過計算式D＝(Dm-Da)/(Dw-Da)，將樣品密度響應(yīng)值Dm轉(zhuǎn)換為樣品的實際工程密度值D，其中Dm為泥漿的響應(yīng)值，Dw為水的響應(yīng)值，Da為空氣的響應(yīng)值。液晶顯示器5將從數(shù)字處理器4處傳輸?shù)哪酀{密度D，以數(shù)字形式顯示出來。
本發(fā)明泥漿密度測量儀，通過高精度的傳感器2，測量定容積容器內(nèi)的液體重量，結(jié)合標(biāo)定技術(shù)和快速數(shù)字處理技術(shù)，得到泥漿樣品的密度。與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明具有無放射性污染、不需天平稱重、手工計算等過程，具有數(shù)字顯示、快速、方便測量、自帶電源、功耗低等優(yōu)點，測量儀的結(jié)構(gòu)簡單，便于攜帶，還能夠存儲測量結(jié)果，可實現(xiàn)野外操作。這種便攜式泥漿密度測量儀是專門為油田鉆井、固井等行業(yè)設(shè)計的便攜式數(shù)字儀表，它可用于鉆井工藝中鉆機(jī)入口、出口泥漿比重的現(xiàn)場測量和實驗室流體密度的相關(guān)測量以及有其他相關(guān)需求的科研、教學(xué)實驗室。
權(quán)利要求
1.一種泥漿密度測量儀，其特征在于包括樣品容器、傳感器、數(shù)字處理器、顯示器和電源；其中，(1)樣品容器具有固定的容積，該樣品容器用于盛裝固定體積的泥漿樣品；(2)傳感器安裝在樣品容器的下方，并將樣品容器內(nèi)泥漿樣品的密度響應(yīng)值、水的響應(yīng)值和空氣的響應(yīng)值傳輸給數(shù)字處理器；(3)數(shù)字處理器將從傳感器處接收的信號進(jìn)行處理，換算出泥漿樣品的密度值；(4)顯示器將從數(shù)字處理器接收到的信號顯示出來；(5)電源為傳感器、數(shù)字處理器和顯示器供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿密度測量儀，其特征在于在所述傳感器和所述數(shù)字處理器之間還設(shè)置有放大器，放大器將傳感器傳輸來的信號放大后再傳輸給數(shù)字處理器；所述電源也為放大器供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿密度測量儀，其特征在于所述電源為蓄電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泥漿密度測量儀，包括樣品容器、傳感器、數(shù)字處理器、顯示器和電源；樣品容器用于承載固定體積的泥漿樣品；傳感器安裝在樣品容器的下方，并將樣品的密度響應(yīng)值、水的響應(yīng)值和空氣的響應(yīng)值傳輸給數(shù)字處理器；數(shù)字處理器將從傳感器處接收的信號進(jìn)行處理，換算出泥漿樣品的密度值；顯示器將從數(shù)字處理器接收到的信號顯示出來；電源為傳感器、數(shù)字處理器和顯示器供電。利用本發(fā)明測量時，只需要采集280mL左右的樣品，就能快速測出樣品的密度，在鉆機(jī)入口、出口泥漿比重的現(xiàn)場測量即可實現(xiàn)，而且結(jié)構(gòu)簡單、自帶電源、功耗低、體積小便于攜帶，能夠更直觀得到數(shù)字化測量結(jié)果，可實現(xiàn)野外操作。
文檔編號G01N9/00GK1696651SQ20051007975
公開日2005年11月16日 申請日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者鐘興福, 吳應(yīng)湘, 李東暉 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所