一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱

摘要

本发明公开了一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱。它包括底座和与之配合的天线柱；底座固定于防水帆布上；防水帆布上缝有四块副帆布，每两块副帆布对称布置，且位于防水帆布的边缘中部；壳体通过活页与底座连接，壳体通过活动杆与设于天线柱上的活动环连接，活动环能沿天线柱滑动，且与设于天线柱顶端的卡槽配合；四个壳体之间通过软性电路连接，软性电路穿过通道；成对角线布置的一组壳体内安装有锂电池，且设有充电电路板及接口；成对角线布置的另一组壳体内安装有多通道数据采集处理装置和计算机，且设有显示器安装窗口。本发明将分析仪与电脑通过本箱体结合到一起，不但可以给两者提供足够的电源供给，同时，还方便运输，占地面积也小。

权利要求

1.一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱，包括底座和与之配合的天线柱；

所述底座固定于一防水帆布上；

所述防水帆布上缝有四块副帆布，每两块所述副帆布对称布置，且位于所述防水帆布的边缘中部；

所述防水帆布与所述副帆布之间设有通道；

所述防水帆布的四个边角位置处均设有一壳体，所述壳体上设有与所述天线柱配合的凹槽；

所述壳体通过活页与所述底座连接，所述壳体通过活动杆与设于所述天线柱上的活动环连接，所述活动环能沿所述天线柱滑动，且与设于所述天线柱顶端的卡槽配合；

四个所述壳体之间通过软性电路连接，所述软性电路穿过所述通道；

成对角线布置的一组所述壳体内安装有锂电池，且设有充电电路板及接口；

成对角线布置的另一组所述壳体内安装有多通道数据采集处理装置和计算机，且设有显示器安装窗口；

所述天线柱为中空结构，其内部设有电热丝，所述电热丝外依次包裹石棉网套和散热网。

2.根据权利要求1所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述底座为圆柱形，所述底座的下端侧面等距的设有若干通孔。

3.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述防水帆布为正方形；

所述副帆布为波浪结构。

4.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述壳体的底面上铰接延展板。

5.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述底座与所述天线柱通过螺纹方式配合；

所述防水帆布通过金属扣固定于所述底座上；

所述壳体通过胶水固定于所述防水帆布上。

6.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述活页的页片与中轴之间采用齿轮啮合的方式进行活动；

所述活动杆的一端连接于所述壳体的中部。

7.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述底座的底部通过螺丝安装滚轮座，所述滚轮座上安装有两个滚轮。

8.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述天线柱的顶部设有一手柄；

所述手柄为T型结构或勾形结构。

9.根据权利要求1或2所述的分析仪主机箱，其特征在于：所述天线柱的周壁上设有不超过其高度二分之一的阵列排布的通孔。

说明书

一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱

技术领域

[0001] 本发明涉及一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱。

背景技术

[0002] 目前，油井出砂会给油田的正常生产带来很大危害、如油管砂堵、设备损坏、缩短油井寿命、降低油井产能等，导致巨大的经济损失和维修费用。为了保持油田长期稳产，需要对油井出砂情况进行实时监测，以便实时了解油井的出砂情况。并根据实时获取的出砂信息制定合理的防砂策略，达到更好地控制油井出砂的目的。现在通过振动采集模块可以将在出砂时砂子撞击油气管时振动数据传递给分析仪，然而，由于分析仪和电脑主机目前是相互分开的，在携带的时候非常的不方便。而且，电脑主机与分析仪均需要电源控制，因此，在偏远的地方将非常的不方便，因为还要拉电源线才可以使用这两者。同时，遇到较潮的天气时，还会造成设备内部电子元件短路。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱，本发明将分析仪与电脑通过本箱体结合到一起，不但可以给两者提供足够的电源供给，同时，还方便运输，占地面积也小。

[0004] 本发明所提供的油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱，包括底座和与之配合的天线柱；

[0005] 所述底座固定于一防水帆布上；

[0006] 所述防水帆布上缝有四块副帆布，每两块所述副帆布对称布置，且位于所述防水帆布的边缘中部；所述防水帆布与所述副帆布之间设有通道；

[0007] 所述防水帆布的四个边角位置处均设于一壳体，所述壳体上设有与所述天线柱配合的凹槽；在收缩后，折叠后的所述副防水帆布部分可以提供支撑力，克服了所述壳体没有支撑结构的缺点；

[0008] 所述壳体通过活页与所述底座连接，所述活页的页片与中轴之间采用齿轮啮合的方式进行活动；所述壳体通过活动杆与设于所述天线柱上的活动环连接，所述活动环能沿所述天线柱滑动，且与设于所述天线柱顶端的卡槽配合；

[0009] 四个所述壳体之间通过软性电路连接，所述软性电路穿过所述通道；

[0010] 成对角线布置的一组所述壳体内安装有锂电池，且设有充电电路板及接口；

[0011] 成对角线布置的另一组所述壳体内安装有多通道数据采集处理装置和计算机，且设有显示器安装窗口；

[0012] 所述天线柱为中空结构，其内部设有电热丝，所述电热丝外依次包裹石棉网套和散热网。

[0013] 所述电热丝的电源丝上连接着开关，且开关的连接与所述壳体的电池部分连接。

[0014] 所述多通道数据采集处理装置包括一信号采集单元、一滤波处理单元、一信号放大单元、一信号处理单元，其中，信号采集单元提供了外触发和软件触发2种触发源，支持连续采集、后触发采集、延时触发采集和连续触发采集4种采集模式；信号采集单元采集信号传感器转换后的电信号，并输送给滤波处理单元处理后，输送给信号放大单元进行信号放大，再输送给信号处理单元；信号处理单元对接收到的电信号进行时域分析、频域分析、出砂判断、数据存储等，并将分析结果实时显示于系统控制装置，以实时对油气流中的出砂量进行监测。时域分析是对电信号的均值、均方值、方差、概率密度等信息进行统计分析。频域分析是用傅里叶变换方法处理电信号，分析信号各频率成分的幅值、相位与频率的对应关系，还包括功率谱密度分析、幅值谱分析等。

[0015] 上述的分析仪主机箱中，所述底座为圆柱形，所述底座的下端侧面等距的设有若干通孔。

[0016] 上述的分析仪主机箱中，所述防水帆布为正方形；

[0017] 所述副帆布为波浪结构。

[0018] 上述的分析仪主机箱中，所述壳体的底面(即与所述活页连接的面)上铰接延展板，当所述分析仪主机箱展开时，所述延展板可作为所述壳体的辅助支撑结构，将所述壳体支撑于地面之上，以提升机箱的放置稳性，当所述分析仪主机箱闭合时，所述延展板贴合于所述壳体的底面上。

[0019] 上述的分析仪主机箱中，所述底座与所述天线柱通过螺纹方式配合；

[0020] 所述防水帆布通过金属扣固定于所述底座上；

[0021] 所述壳体通过胶水固定于所述防水帆布上。

[0022] 上述的分析仪主机箱中，所述活页的页片与中轴之间采用齿轮啮合的方式进行活动；

[0023] 所述活动杆的一端连接于所述壳体的中部。

[0024] 上述的分析仪主机箱中，所述底座的底部通过螺丝安装滚轮座，所述滚轮座上安装有两个滚轮。

[0025] 上述的分析仪主机箱中，所述天线柱的顶部设有一手柄；

[0026] 所述手柄为T型结构或勾形结构。

[0027] 上述的分析仪主机箱中，所述天线柱的周壁上设有不超过其高度二分之一的阵列排布的通孔，且靠近底部设置，便于散热。

[0028] 本发明将分析仪与电脑通过本箱体结合到一起，不但可以给两者提供足够的电源供给，同时，还方便运输，占地面积也小。

附图说明

[0029] 图1为本发明分析仪主机箱展开后的俯视结构示意图；

[0030] 图2为本发明分析仪主机箱合起后的整体结构示意图；

[0031] 图3为本发明分析仪主机箱的剖面结构示意图；

[0032] 图4为本发明分析仪主机箱的壳体与活动杆之间的结构示意图；

[0033] 图5为本发明分析仪主机箱中天线柱的剖面结构示意图。

[0034] 图中各标记如下：

[0035] 1底座；2天线柱；3防水帆布；4副帆布；5壳体；6活页；7活动杆；8活动环；9延展板；10手柄；11电热丝；12石棉网套；13散热网。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

[0037] 如图1和图2所示，本发明提供的油气井井口出砂振动信号分析仪主机箱，包括底座1，在底座1的上方通过螺纹的方式安装有一天线柱2，在底座1的底部通过金属扣固定有一防水帆布3，防水帆布3的四边中间缝有副帆布4，防水帆布3和副帆布4之间设有通道，在防水帆布3四个角的位置上通过胶水固定有四个壳体5，壳体5的中部设有与天线柱2的弧面相适应的凹槽，如图4所示，壳体5与底座1之间通过一活页6连接，活页6的两边通过镶嵌的方式分别安装在壳体5与底座1上，活页6的页片与中轴之间采用齿轮啮合的方式进行活动，四个壳体5之间通过软性电路连接，软性电路穿过防水帆布3和副帆布4之间的通道，[0038] 如图2和图3所示，在四个壳体5的中部均设有一活动杆7，在天线柱2上设有一活动环8，活动杆7的另一端连接在活动环8上，在天线柱2的顶端设有一卡槽，活动环8与卡槽相配合。底座1为圆柱形结构，在底座1的下端侧面等距的设有若干通孔。其中，防水帆布3为正方形，副帆布4为波浪结构。壳体5分别记为壳体A、壳体一、壳体B和壳体二，对角之间的壳体5分别为壳体A和壳体B，壳体A和壳体B内安装有锂电池，且设有充电电路板及接口，另外两个对角之间的壳体5为壳体一和壳体二，在这两个壳体中分别安装有多通道数据采集处理装置和计算机，壳体一和壳体二上均设有显示器安装窗口。如图3和图4所示，壳体5的底面上铰接延展板9，当分析仪主机箱展开时，延展板9可以支撑壳体5于地面之上(如图3所示)，以提升机箱的放置稳性，当分析仪主机箱闭合时，延展板9贴合于壳体5的底面上。在底座1的底部通过螺丝安装有一滚轮座，在滚轮座上安装有两个滚轮。在天线柱2扩展有一手柄
10，手柄10为T型结构。

[0039] 活页6也可以采用一般常见的活页，如安装在门窗上的；其咬合力或者页片与中轴之间的摩擦力较大即可。而防水帆布3与副帆布4中的中间部分均为波浪型结构，不影响收缩与展开。在收缩后，折叠后的防水帆布3部分可以提供支撑力，克服了壳体5没有支撑结构的缺点。

[0040] 而活动杆7与活动环8之间的活动原理与雨伞的收缩原理一致，即是连杆机构原理，即把几根杆状的物体用一定的方式连接起来，中间有铰节、滑动连接等，使它们在设定的范围内按设定的动作运动。

[0041] 壳体A和壳体B内安装有锂电池且必须为对角上的壳体，否则容易发生重心不稳的情况，不方便运输与移动。活动环8与卡槽相配合，在卡槽内设有一弹簧与触点，活动环8上有一触点孔；触点卡在触点孔上。其原理与雨伞一致，为现有技术。而延展板9通过插销安装在壳体5上，可旋转。

[0042] 多通道数据采集处理装置包括一信号采集单元、一滤波处理单元、一信号放大单元、一信号处理单元，其中，信号采集单元提供了外触发和软件触发2种触发源，支持连续采集、后触发采集、延时触发采集和连续触发采集4种采集模式；信号采集单元采集信号传感器转换后的电信号，并输送给滤波处理单元处理后，输送给信号放大单元进行信号放大，再输送给信号处理单元；信号处理单元对接收到的电信号进行时域分析、频域分析、出砂判断、数据存储等，并将分析结果实时显示于系统控制装置，以实时对油气流中的出砂量进行监测。时域分析是对电信号的均值、均方值、方差、概率密度等信息进行统计分析。频域分析是用傅里叶变换方法处理电信号，分析信号各频率成分的幅值、相位与频率的对应关系，还包括功率谱密度分析、幅值谱分析等。

[0043] 壳体5之间通过软性电路连接，软性电路采用较为耐金属疲劳的可弯曲折叠的。

[0044] 使用的时候，按下触点，推动活动环8，在活页6的摩擦力下，可以缓慢的打开壳体5，然后进行更换维修。一般情况下不需要打开。在接上数据线后，直接观察电脑上的显示器即可，多通道数据采集处理装置的数据仅供参考。在本设备上连接的信号采集单元的信号采集频率在100KHz左右。

[0045] 如图5所示，天线柱2内部为中空结构，在天线柱2内部下方安装有电热丝11、石棉网套12和散热网13，天线柱2的周壁上设有约其高度二分之一的阵列排布的通孔(靠近底部)，散热网13在最外层，石棉网套12位于散热网13和电热丝11之间，石棉网套12将电热丝11包裹住，包裹处用防水胶密封。电热丝11与散热网13等高，散热网13呈网格状。电热丝11的电源丝上连接着开关，且开关的连接与壳体5的电池部分连接。

[0046] 在使用的过程中，由于处于室外环境，会遇到雨雪天气或者潮湿的时候，有可能会对一些电子设备造成影响，发生短路等。因此如果情况潮湿的情况严重。应该打开开关进行预热，待预热结束后再开启设备，有效延长设备的使用寿命，提供适当的工作环境。

[0047] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理等方案的说明。同时，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。