技术领域
[0001] 本实用新型属于地热井
水深测量技术领域，特别涉及一种地热井液面声波检测设备。
背景技术
[0002] 目前地热井液位测量所使用的方法之一是，人工使用单芯
电缆加
配重和万用表，电缆一端连接万用表另一端加上配重向井内下放，当配重端电缆遇到井内液体时与万用表接地端形成回路，再通过测量电缆长度得知液面深度。另一种地热井液位测量方法是向井内液面以下下放压
力计，通过压力变化计算出压力计的沉没度与已知压力计深度计算出液面深度。
[0003] 因为人力和时间成本有限，再加井况的不同，第一种测试方法耗费大量的人力和时间的同时，有很多井由于井下电缆和水管等因素的影响，带配重的电缆不能下到
指定深度，并有配重或电缆被卡住造成井下事故的危险，所以第一种测试方法不能有效的完成测试工作。第二种测试方法，安装压力计要求停井后修井车配合起
下管柱，工程量大安装成本高，并且压力计长时间浸泡在高温液体中故障率很高，维护和更换都需要修井车配合作业，测试成本很高。
[0004] 现有已公布未授权中国
专利文件CN 203376019 U公布了一种地热井水位测量装置，其主要解决的问题是人工测量法极易受到测量环境的影响，比如当地热井比较深时，人工测量的难度迅速增大，同时人工测量法存在着测量误差大的
缺陷，与本实用新型解决的问题不完全相同。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种地热井液面声波检测设备，其体积小巧，安全、方便、快捷、准确，测试仪器安装在井口，安装维护都不影响生产和其他工程施工，对生产工作具有节省成本、安全高效的意义。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0007] 一种地热井液面声波检测设备，包括保护壳体，在所述保护壳体外部下方设有井口连接端口，在所述保护壳体内部对应
位置设有连
接口固定座，所述连接口固定座中设有气体过滤装置，在所述连接口固定座远离井口连接端口的另一端并列设有微音器及气体
导管，所述气体导管依次连接电磁
开关控制
阀及气体存储室；
[0008] 所述保护壳体内部同时设有依次电连接的电源模
块、直流无油
压缩机及控制
电路板，所述控制
电路板及微音器通过微音器
导线电连接，所述直流无油压缩机通过导气管连接；
[0009] 在所述保护壳体上方设有防爆
接线盒，所述防爆接线盒与所述保护壳体之间开有第一防水出线孔，所述电源模块电连接防爆接线盒；
[0010] 所述保护壳体一侧设有无线发射天线，所述控制电路板电连接无线发射天线，所述无线发射天线与所述保护壳体之间开有第二防水出线孔。
[0012] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电源模块、直流无油压缩机及控制电路板之间、所述微音器及控制电路板之间均通过导线电连接。
[0013] 进一步的，所述井口连接端口安装在现有进口
法兰上实现设备的声波检测。
[0014] 本实用新型的有益效果在于：
[0015] 1)本设备采用非接触式独立测量，测试速度快，测试范围广，对井下结构复杂的井能正常测量，解决了部分井因井况复杂下不了电缆而无法测量的问题；
[0016] 2)相对于现有压力计测试设备维修保养必须停井起管柱，维护周期长成本高而且影响正常生产工作的问题，本设备独立安装使用，维护保养不会影响地热井正常生产；
[0017] 3)相对于现有压力计测试设备要下到井下，在井下高温高压高矿化液体中使用寿命很短，最多使用不会超过两个月就会有故障维修，本设备使用寿命长连续工作超过一年以上，因为设备在井口安装不接触井内高温液体，所以元器件使用寿命长；
[0018] 4)本设备综合使用成本低，安装使用价格和压力计测量设备基本相同，但维护使用成本要远低于压力计测量设备，而且使用寿命长。
附图说明
[0019] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型为了更清楚地说明本实用新型实施例或
现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0021] 如图1所示的一种地热井液面声波检测设备，包括保护壳体1，在所述保护壳体1外部下方设有井口连接端口2，在所述保护壳体1内部对应位置设有连接口固定座3，所述连接口固定座3中设有气体过滤装置4，在所述连接口固定座3远离井口连接端口2的另一端并列设有微音器5及气体导管6，所述气体导管6依次连接电磁开关
控制阀7及气体存储室8；
[0022] 所述保护壳体1内部同时设有依次电连接的电源模块10、直流无油压缩机15及控制电路板16，所述控制电路板16及微音器5通过微音器导线9电连接，所述直流无油压缩机15通过导气管14连接；
[0023] 在所述保护壳体1上方设有防爆接线盒12，所述防爆接线盒12与所述保护壳体1之间开有第一防水出线孔11，所述电源模块10电连接防爆接线盒12；
[0024] 所述保护壳体1一侧设有无线发射天线17，所述控制电路板16电连接无线发射天线17，所述无线发射天线17与所述保护壳体1之间开有第二防水出线孔18。
[0025] 进一步的，本设备采用非接触式测量。
[0026] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电源模块10、直流无油压缩机15及控制电路板16之间、所述微音器5及控制电路板16之间均通过导线13电连接。
[0027] 进一步的，所述井口连接端口2安装在现有进口法兰上实现设备的声波检测。
[0028] 技术机理：
[0029] 本设备在井口瞬时发出声波脉冲，通过测量声波从井口到水气两相分界面的传播时间
和声波速率来计算液位。
[0030] 液位通过下列公式计算：
[0031]
[0032] 说明：Vacou–声波在井内的传播的速率。速率通过声波经过井内已知长度管节的反射波计算得知,也可以根据井况输入相关参数由系统自动查询《不同井况条件速率表》获得。T–声波从发射到收到回声
信号的时间。
[0033] 与现有技术比较优点：
[0034] 1、与电缆测试比较：
[0035] 1)电缆测量耗费时间长，一口井测量需要半小时以上时间，而且劳动强度大，新技术设备安装后不需要人力现场操作，一切都是远程监测自动完成测试工作；
[0036] 2)电缆测量对部分井无法完成测量，因为井下有法兰对接的水管和给电
泵供电的电缆并且有固定电缆的很多扎带，结构复杂电缆下不到所需深度，特别是比较深的井超过一百米深的井基本上没法测量，新技术设备不会因为井深和井下结构复杂而影响测量，测量深度可达到上千米；
[0037] 3)电缆测量存在安全隐患，电缆测试如果遇到电缆卡住，有可能会拉断测试电缆，使断裂电缆留在井内造成井下事故，严重的会造成烧泵等后果。
[0038] 2、与压力计测试比较：
[0039] 1)压力计测试方法安装耗费大量的人力、财力、时间成本，压力计安装需要吊车和修井对配合完成，先提起井内管柱和电泵，将压力计固定在电泵处，用扎带把压力计信号导线固定在管柱上，然后再下泵回复井口完成安装。新技术设备只需安装在井口法兰即可，一人在半小时内就可完成安装，并且不需要停机不影响生产；
[0040] 2)压力计测试方法维护保养成本很高，一旦压力计故障需要维修就要停机起泵重新安装，新技术设备无需停机，只在地面井口处维护即可；
[0041] 3)压力计测试方法使用寿命很短，压力计在井下高温高压高矿化度的液体中工作故障率很高，据统计压力计正常工作时间不会超过两个月，新技术设备正常使用寿命都在一年以上。
[0042] 3、综合而言本设备的优势为：
[0043] 1)本设备采用非接触式独立测量，测试速度快，测试范围广，对井下结构复杂的井能正常测量，解决了部分井因井况复杂下不了电缆而无法测量的问题；
[0044] 2)相对于现有压力计测试设备维修保养必须停井起管柱，维护周期长成本高而且影响正常生产工作的问题，本设备独立安装使用，维护保养不会影响地热井正常生产；
[0045] 3)相对于现有压力计测试设备要下到井下，在井下高温高压高矿化液体中使用寿命很短，最多使用不会超过两个月就会有故障维修，本设备使用寿命长连续工作超过一年以上，因为设备在井口安装不接触井内高温液体，所以元器件使用寿命长；
[0046] 4)本设备综合使用成本低，安装使用价格和压力计测量设备基本相同，但维护使用成本要远低于压力计测量设备，而且使用寿命长。
[0047] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
