[发明专利]油井出油速度检测装置

摘要

本发明油井出油速度检测装置属于采油技术领域；该油井出油速度检测装置包括检测用输油管路和紫外探测器，所述检测用输油管路包括常规输油管路和检测管路，所述紫外探测器包括太阳能电池板、蓄电池、ASE宽带光源、输入单模光纤、ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导、输出单模光纤和光谱仪；本发明能够实现检测油井出油速度的技术目的。

主权项

1.油井出油速度检测装置，其特征在于，包括检测用输油管路（1）和紫外探测器（2），所述检测用输油管路（1）包括常规输油管路（1‑1）和检测管路（1‑2），常规输油管路（1‑1）和检测管路（1‑2）之间通过三通阀（1‑3）连接，所述三通阀（1‑3）第一端与油管的出油口连接，三通阀（1‑3）第二端与检测管路（1‑2）连接，三通阀（1‑3）第三端与常规输油管路（1‑1）连接，在三通阀（1‑3）的作用下，能够实现油管的出油口仅与检测管路（1‑2）连通或油管的出油口仅与常规输油管路（1‑1）连接，三通阀（1‑3）第二端与检测管路（1‑2）连接部分还设置有阀门；所述三通阀（1‑3）以常规输油管路（1‑1）所在的水平方向为轴，有两个转动位置，一个位置是使检测管路（1‑2）位于水平面，另一个位置是使检测管路（1‑2）垂直于水平面；所述检测管路（1‑2）由透明材料制作而成，检测管路（1‑2）的容积为游梁式抽油机曲柄整周运行状态下光杆行程与光杆处输油路径横截面积的乘积，所述检测管路（1‑2）上设置有加热装置（1‑4），所述加热装置（1‑4）由蓄电池（2‑2）供电，所述蓄电池（2‑2）连接太阳能电池板（2‑1），太阳能电池板（2‑1）用于接收太阳能，将太阳能转化为电能存储在蓄电池（2‑2）中；所述检测管路（1‑2）端部还设置有能够拆卸的密封塞（1‑5）；所述紫外探测器（2）选定1530nm作为传感波长进行信号解调，包括太阳能电池板（2‑1）、蓄电池（2‑2）、ASE宽带光源（2‑3）、输入单模光纤（2‑4）、ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）、输出单模光纤（2‑6）和光谱仪（2‑7）；所述太阳能电池板（2‑1）连接蓄电池（2‑2），太阳能电池板（2‑1）用于接收太阳能，将太阳能转化为电能存储在蓄电池（2‑2）中；所述蓄电池（2‑2）连接ASE宽带光源（2‑3）和光谱仪（2‑7），用于给ASE宽带光源（2‑3）和光谱仪（2‑7）提供电能；所述ASE宽带光源（2‑3）用于产生光信号，其中心波长为1550nm，带宽为80nm；所述输入单模光纤（2‑4）用于接收ASE宽带光源（2‑3）的光信号，并将光信号传输给ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）；所述ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）输入端与输入单模光纤（2‑4）相对准熔接，输出端与输出单模光纤（2‑6）相对准熔接，用于紫外光信号探测；ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）包括锥形微纳光纤（2‑5‑1）和ZnO纳米棒结构（2‑5‑2），所述锥形微纳光纤（2‑5‑1）由一根单模光纤经熔融拉锥形成，锥腰直径为4微米，锥形微纳光纤（2‑5‑1）的锥区被覆ZnO纳米棒结构（2‑5‑2）；ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）受紫外光辐照时，锥区倏逝场随辐照强度发生变化，从而改变ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）输出光信号的光功率；输出单模光纤（2‑6）将ZnO纳米棒‑微纳光纤混合波导（2‑5）输出光信号送入光谱仪（2‑7）；所述光谱仪（2‑7）对输出单模光纤（2‑6）所输出的光信号进行光谱检测，并根据检测结构相应的获得探测数据。