基于快速精确测试液体粘度的工具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于快速精确测试液体粘度的工具，底座上设置有支撑柱、粘度管和控制箱，支撑柱和粘度管之间设置有固定卡，固定卡与支撑柱和粘度管连接，粘度管的外部设置有恒温套管，粘度管设置在恒温套管中，恒温加热箱与恒温套管连通，支撑柱设置有连接杆，连接杆上设置有电磁铁，电磁铁连接有金属球，粘度管设置有放液管，放液管套合有光电传感器、光源和阀门，底座安装有盛液桶；控制箱连接有电源，电源连接有稳压器，稳压器与电磁铁连接，电磁铁连接有电磁转换器，电磁转换器连接有电子计数器，电子计数器连接有光电转换器。该工具的结构简单，操作流程简便，对于粘度的检测结果准确，便于研究人员判断页岩气生成情况。
【专利说明】基于快速精确测试液体粘度的工具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工具，尤其是涉及一种基于快速精确测试液体粘度的工具。
【背景技术】
[0002]页岩气是赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，与“煤层气”、“致密气”同属一类。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。页岩气很早就已经被人们所认知，但采集比传统天然气困难，随着资源能源日益匮乏，作为传统天然气的有益补充，人们逐渐意识到页岩气的重要性。页岩气以吸附状态(大约50%)存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、浙青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地浙青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。
[0003]页岩亦属致密岩石，故也可归入致密气层气。它起始于阿巴拉契亚盆地的泥盆系页岩，为暗褐色和黑色，富有机质，可大量生气。储集空间以裂缝为主并可以吸附气和水溶气形式赋存，为低(负)压、低饱和度(30%左右)，因而为低产。但在裂缝发育带可获较高产量，井下爆炸和压裂等改造措施效果也好。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点——大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大。随着世界能源消费的不断攀升，包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视。美国和加拿大等国已实现页岩气商业性开发。过去十年内，页岩气已成为美国一种日益重要的天然气资源，同时也得到了全世界其他国家的广泛关注。页岩气形成时有的时候伴生有很多种液体，这些液体基本是混合液体，需要弄清其成分来判定页岩气的生成情况，而弄清其成分的前提是需要测量其粘度，传统的测量工具结构复杂，操作流程繁琐，而且误差大，对于页岩气生成情况判定造成了很大的误导性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有测量工具结构复杂，操作流程繁琐，而且误差大，对于页岩气生成情况判定造成了很大的误导性的问题，设计了一种基于快速精确测试液体粘度的工具，该工具的结构简单，操作流程简便，只需一名操作人员即可完成操作，对于粘度的检测结果准确，便于研究人员判断页岩气生成情况，解决了现有测量工具结构复杂，操作流程繁琐，而且误差大，对于页岩气生成情况判定造成了很大的误导性的问题。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:基于快速精确测试液体粘度的工具，包括底座，所述底座上设置有支撑柱、粘度管和控制箱，支撑柱和粘度管相互平行，支撑柱的底端垂直固定在底座的顶端面上，支撑柱和粘度管之间设置有固定卡，且固定卡同时与支撑柱和粘度管连接，粘度管的外部设置有恒温套管，粘度管设置在恒温套管中，且恒温套管的中心线和粘度管的中心线平行，恒温套管与固定卡连接，恒温套管的外部设置有恒温加热箱，恒温加热箱同时与恒温套管的顶端和底端连通，支撑柱的顶端设置有连接杆，连接杆与支撑柱垂直固定，连接杆上设置有电磁铁，电磁铁连接有金属球，金属球设置在恒温套管和粘度管的上方，金属球设置在粘度管的中心线的延长线上，粘度管的底端设置有放液管，放液管与粘度管的内部连通，放液管的外壁上套合有光电传感器、光源和阀门，阀门设置在光电传感器和光源的下方，阀门能够切断放液管，底座的顶端面安装有盛液桶，盛液桶设置在放液管的正下方；所述控制箱连接有电源，电源连接有稳压器，稳压器与电磁铁连接，电磁铁连接有电磁转换器，电磁转换器连接有电子计数器，电子计数器连接有光电转换器，光电转换器与光电传感器连接，光源与电源连接，光电传感器与恒温加热箱连接，稳压器、电磁转换器、电子计数器、光电转换器和光电传感器均与控制箱连接。
[0006]综上所述，本发明的有益效果是:该工具的结构简单，操作流程简便，只需一名操作人员即可完成操作，对于粘度的检测结果准确，便于研究人员判断页岩气生成情况，解决了现有测量工具结构复杂，操作流程繁琐，而且误差大，对于页岩气生成情况判定造成了很大的误导性的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明的结构示意图。
[0008]附图中标记及相应的零部件名称:1一底座；2—控制箱；3—固定卡；4一支撑柱；5 —电源；6—稳压器；7—恒温套管；8 —电磁铁；9—金属球；10—粘度管；11—恒温加热箱；12—电磁转换器；13—电子计数器；14一光电转换器；15—光电传感器；16—光源；17—阀门；18—盛液桶；19一连接杆。
【具体实施方式】
[0009]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
[0010]实施例1:
如图1所示，基于快速精确测试液体粘度的工具，包括底座I，所述底座I上设置有支撑柱4、粘度管10和控制箱2，支撑柱4和粘度管10相互平行，支撑柱4的底端垂直固定在底座I的顶端面上，支撑柱4和粘度管10之间设置有固定卡3，且固定卡3同时与支撑柱4和粘度管10连接，粘度管10的外部设置有恒温套管7，粘度管10设置在恒温套管7中，且恒温套管7的中心线和粘度管10的中心线平行，恒温套管7与固定卡3连接，恒温套管7的外部设置有恒温加热箱11，恒温加热箱11同时与恒温套管7的顶端和底端连通，支撑柱4的顶端设置有连接杆19，连接杆19与支撑柱4垂直固定，连接杆19上设置有电磁铁8，电磁铁8连接有金属球9，金属球9设置在恒温套管7和粘度管10的上方，金属球9设置在粘度管10的中心线的延长线上，粘度管10的底端设置有放液管，放液管与粘度管10的内部连通，放液管的外壁上套合有光电传感器15、光源16和阀门17，阀门17设置在光电传感器15和光源16的下方，阀门17能够切断放液管，底座I的顶端面安装有盛液桶18，盛液桶18设置在放液管的正下方；所述控制箱2连接有电源5，电源5连接有稳压器6，稳压器6与电磁铁8连接，电磁铁8连接有电磁转换器12，电磁转换器12连接有电子计数器13，电子计数器13连接有光电转换器14，光电转换器14与光电传感器15连接，光源16与电源5连接，光电传感器15与恒温加热箱11连接，稳压器6、电磁转换器12、电子计数器13、光电转换器14和光电传感器15均与控制箱2连接。工具安装稳定后，关闭阀门17，在粘度管10中注入待测液体，然后在恒温套管7中注入清水，开启恒温加热箱11开始加热，当恒温套管7中的清水保持在设定的恒定温度后，通过热传递和保温，粘度管10中的待测液体也保持在恒定的稳定，工作时，工具在控制箱2的作用下通过磁电转换控制电磁铁8自动释放金属球9，同时给出脉冲，自动启动电子计数器13，金属球9沿粘度管10的中心轴线垂直下落，当金属球9挡住光源16时，由光电传感器15给出信号，控制箱2控制电子计数器13自动关闭。由于小球的下落长度(液面与光电传感器之间的距离)固定不变，因此将测得的时间代入预设的公式(这个公式是现有的公式)即可求得被测液体粘度值。完成测试后，控制箱2控制阀门17开启，液体流入盛液桶18进行后续处理，粘度管10清洗后可以进行下一次测试，该装置的优点在于，采用了磁电和光电装置，不但可以精确测量金属球下落的时间，还解决了传统落球粘度计中金属球易偏心下降的问题。当选择适当波长的光源和与之匹配的光电传感器后，即可测量不透明液体的粘度。该工具的结构简单，操作流程简便，只需一名操作人员即可完成操作，对于粘度的检测结果准确，便于研究人员判断页岩气生成情况，解决了现有测量工具结构复杂，操作流程繁琐，而且误差大，对于页岩气生成情况判定造成了很大的误导性的问题。
[0011]电源5、稳压器6、电磁铁8、电磁转换器12、电子计数器13、光电转换器14和光电传感器15都是现有的设备，能够在市场上直接购买得到，稳压器6是保持电源5的电压稳定，使得测试时排除电压不稳造成的误差，工具的测试准确性得到了保证。
[0012]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术、方法实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.基于快速精确测试液体粘度的工具，其特征在于:包括底座(1)，所述底座(I)上设置有支撑柱(4)、粘度管(10)和控制箱(2)，支撑柱(4)和粘度管(10)相互平行，支撑柱(4)的底端垂直固定在底座(I)的顶端面上，支撑柱(4)和粘度管(10)之间设置有固定卡(3)，且固定卡(3)同时与支撑柱(4)和粘度管(10)连接，粘度管(10)的外部设置有恒温套管(7),粘度管(10)设置在恒温套管(7)中，且恒温套管(7)的中心线和粘度管(10)的中心线平行，恒温套管(7)与固定卡(3)连接，恒温套管(7)的外部设置有恒温加热箱(11)，恒温加热箱(11)同时与恒温套管(7)的顶端和底端连通，支撑柱(4)的顶端设置有连接杆(19)，连接杆(19 )与支撑柱(4 )垂直固定，连接杆(19 )上设置有电磁铁(8 )，电磁铁(8 )连接有金属球(9)，金属球(9)设置在恒温套管(7)和粘度管(10)的上方，金属球(9)设置在粘度管(10)的中心线的延长线上，粘度管(10)的底端设置有放液管，放液管与粘度管(10)的内部连通，放液管的外壁上套合有光电传感器(15)、光源(16)和阀门(17)，阀门(17)设置在光电传感器(15)和光源(16)的下方，阀门(17)能够切断放液管，底座(I)的顶端面安装有盛液桶(18)，盛液桶(18)设置在放液管的正下方；所述控制箱(2)连接有电源(5)，电源(5)连接有稳压器(6 )，稳压器(6 )与电磁铁(8 )连接，电磁铁(8 )连接有电磁转换器(12 )，电磁转换器(12)连接有电子计数器(13)，电子计数器(13)连接有光电转换器(14)，光电转换器(14)与光电传感器(15)连接，光源(16)与电源(5)连接，光电传感器(15)与恒温加热箱(11)连接，稳压器(6)、电磁转换器(12)、电子计数器(13)、光电转换器(14)和光电传感器(15)均与控制箱(2)连接。
【文档编号】G01N11/12GK104330337SQ201410583863
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】杨波, 张鑫, 刘欢, 杨东凡, 李其鑫, 黄勇斌, 罗迪 申请人:成都创源油气技术开发有限公司