[发明专利]实时监测气井液面深度的装置及方法

权利要求书

1.一种实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，包括：

悬浮信标壳体，所述悬浮信标壳体的两端分别设有上悬浮扶正器和下悬浮扶正器；

低频脉冲发生器，所述低频脉冲发生器设置于所述悬浮信标壳体内，用于发出低频脉冲信号；

次声波换能器，所述次声波换能器设置于所述悬浮信标壳体内，用于将所述低频脉冲信号转换成次声波信号；

井口接收器，所述井口接收器包括微音器，所述微音器用于接收所述次声波信号并将所述次声波信号转换为模拟电信号；

处理器，所述处理器根据所述低频脉冲信号与所述次声波信号计算气井液面深度。

2.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述悬浮信标壳体用于悬浮于气井液面上，所述井口接收器用于设置于井口。

3.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，还包括温度感应器，所述温度感应器设置于所述悬浮信标壳体内。

4.根据权利要求3所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，还包括电池，所述电池设置于所述悬浮信标壳体内，用于为所述低频脉冲发生器和温度传感器提供电能。

5.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述井口接收器还包括数据显示窗口，所述数据显示窗口用于显示气井液面深度。

6.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述上悬浮扶正器和/或所述下悬浮扶正器为圆锥形，所述上悬浮扶正器的顶端设有打捞扣。

7.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述井口接收器还包括数字转换器，所述数字转换器用于将所述模拟电信号转换成数字信号。

8.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述井口接收器还包括数据存储器，所述数据存储器用于存储所述气井液面深度。

9.根据权利要求1所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述处理器根据以下公式计算气井液面深度：

H＝(T₂-T₁)Vs

其中，T₁为低频脉冲发生器发出的相邻两次低频脉冲信号的时间差，T₂为微音器接收的相邻两次次声波信号的时间差，Vs为次声波在空气中的传播速度。

10.一种实时监测气井液面深度的方法，利用根据权利要求1-9中任一项所述的实时监测气井液面深度的装置，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将所述井口接收器设置于井口；

将所述悬浮信标壳体悬浮于气井液面上，启动所述低频脉冲发生器；

通过所述处理器计算气井液面深度。