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1、(10)授权公告号 CN 204002767 U(45)授权公告日 2014.12.10CN204002767U(21)申请号 201420082700.5(22)申请日 2014.02.26E21B 47/06(2012.01)E21B 47/00(2012.01)(73)专利权人常州凯锐自动化控制设备有限公司地址 213000 江苏省常州市钟楼开发区玉龙路6号高新技术创业服务中心6690号(72)发明人李瑾 臧伟(74)专利代理机构苏州广正知识产权代理有限公司 32234代理人刘述生(54) 实用新型名称具有振动传感功能的煤层气井下压力计(57) 摘要本实用新型公开了一种具有振动传感功能的。
2、煤层气井下压力计，包括：井下数据采集装置、地面数据处理分析装置和通信装置，井下数据采集装置通过压力传感器、温度传感器和三维加速度传感器测试压力值、温度值和三维加速值，发送给地面数据处理分析装置，地面数据处理分析装置接收数据，通过高性能处理器电路单元将参数还原为井下数据采集装置的振动轨迹及幅度，建立工况数据模型，识别井下异常工况，并将采集数据、分析结果、报警信息通过无线网络发送至后台服务器。通过上述方式，本实用新型具有振动传感功能的煤层气井下压力计及其测量方法，能够实时采集井下实时工况数据，通过算法处理，实时还原井下工况，针对异常工况及时上报。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日。
3、申请发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图3页(10)授权公告号 CN 204002767 UCN 204002767 U1/1页21.一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，包括：井下数据采集装置、地面数据处理分析装置和通信装置，井下数据采集装置和地面数据处理分析装置通过通信装置相连接，所述井下数据采集装置包括至少一组检测装置，检测装置通过通信装置上传实时监测数据，所述检测装置包括三维加速度传感器、温度传感器和压力传感器，所述地面数据处理分析装置接收井下数据采集装置上传的实时监测数据并。
4、向井下数据采集装置供电，所述地面数据处理分析装置包括井下通信单元、高性能处理器电路单元和无线通信单元，所述井下通信单元、高性能处理器电路单元和无线通信单元依次连通，所述井下通信单元与井下数据采集装置进行通信。2.根据权利要求1所述的具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，所述通信装置为通信电缆，所述井下数据采集装置还包括管体，所述检测装置设置在管体内，所述通信电缆一端与管体相连接，另一端与地面数据处理分析装置相连接。3.根据权利要求2所述的具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，所述井下数据采集装置还包括微处理器电路单元和地面通信单元，所述微处理器电路单元分别与三维加速度传感器。
5、、温度传感器、压力传感器和地面通信单元相连接，所述地面通信单元与地面数据处理分析装置进行通信。4.根据权利要求3所述的具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，所述检测装置还包括三维角速度传感器和地磁传感器。5.根据权利要求1所述的具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，所述地面数据处理分析装置通过无线网络与后台服务器相连通。6.根据权利要求5所述的具有振动传感功能的煤层气井下压力计，其特征在于，所述无线网络包括GSM/GPRS、WCDMA、LTE、Wi和Zigbee。权 利 要 求 书CN 204002767 U1/3页3具有振动传感功能的煤层气井下压力计技术领域0001 本实。
6、用新型涉及煤层气排采领域，特别是涉及一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计。背景技术0002 智能井下压力计是煤层气智慧排采控制系统的核心仪表，其优劣直接影响到整个煤层气排采控制的可靠运行。煤层气排采过程中，压力计可以测量出井下多个参数值，比如井下的压力和温度值，根据这些测量值可以更好的判断井下有无异常现象，对煤层顺利气排采具有非常重要的意义。0003 然而井下工况复杂且变化多端，一些异常的剧烈振动可能会造成井下设备损坏甚至破坏井下煤层结构，从而造成重大的经济损失。通过给智能井下压力计增加振动传感功能，实时监测井下振动情况，发现异常，及时预警，以便客户及时采取防范措施，处理异常状况，避免损失。。
7、实用新型内容0004 本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计，能够实时采集井下实时工况数据，通过算法处理，实时还原井下工况，针对异常工况及时上报。0005 为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计，包括：井下数据采集装置、地面数据处理分析装置和通信装置，井下数据采集装置和地面数据处理分析装置通过通信装置相连接，所述井下数据采集装置包括至少一组检测装置，检测装置通过通信装置上传实时监测数据，所述检测装置包括三维加速度传感器、温度传感器和压力传感器，所述地面数据处理分析装置接收井下数据采集装置上传的实时监测数据。
8、并向井下数据采集装置供电。0006 在本实用新型一个较佳实施例中，所述通信装置为通信电缆，所述井下数据采集装置还包括管体，所述检测装置设置在管体内，所述通信电缆一端与管体相连接，另一端与地面数据处理分析装置相连接。0007 在本实用新型一个较佳实施例中，所述井下数据采集装置还包括微处理器电路单元和地面通信单元，所述微处理器电路单元分别与三维加速度传感器、温度传感器、压力传感器和地面通信单元相连接，所述地面通信单元与地面数据处理分析装置进行通信。0008 在本实用新型一个较佳实施例中，所述检测装置还包括三维角速度传感器和地磁传感器。0009 在本实用新型一个较佳实施例中，所述地面数据处理分析装置。
9、包括井下通信单元、高性能处理器电路单元和无线通信单元，所述井下通信单元、高性能处理器电路单元和无线通信单元依次连通，所述井下通信单元与井下数据采集装置进行通信。0010 在本实用新型一个较佳实施例中，所述地面数据处理分析装置通过无线网络与后说 明 书CN 204002767 U2/3页4台服务器相连通。0011 在本实用新型一个较佳实施例中，所述无线网络包括GSM/GPRS、WCDMA、LTE、Wi和Zigbee。0012 本实用新型的有益效果是：本实用新型具有振动传感功能的煤层气井下压力计，能够实时采集井下实时工况数据，通过算法处理，实时还原井下工况，针对异常工况及时上报。附图说明0013 。
10、为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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的一些实施例，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它的附图，其中：0014 图1是本实用新型具有振动传感功能的煤层气井下压力计一较佳实施例的结构示意图；0015 图2是图1所示的井下数据采集装置的结构示意图；0016 图3是图1所示的地面数据处理分析装置的结构示意图；0017 图4是图3所示的处理算法结构示意图；0018 附图中各部件的标记如下：1、井下数据采集装置，2、地面数据处理分析装置，3、通信装置，4、三。
11、维加速度传感器，5、温度传感器，6、压力传感器，7、无线网络，8、后台服务器，11、微处理器电路单元，12、地面通信单元，21，井下通信单元，22、高性能处理器电路单元，23、无线通信单元。具体实施方式0019 下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。0020 请参阅图1和图4，一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计，包括：井下数据采集装置1、地面数据处理分析装置2和通信装置3，井下数据。
12、采集装置1和地面数据处理分析装2置通过通信装置3相连接，井下数据采集装置1包括至少一组检测装置，检测装置通过通信装置上传实时监测数据，检测装置包括三维加速度传感器4、温度传感器5和压力传感器6，地面数据处理分析装置2接收井下数据采集装置1上传的实时监测数据并向井下数据采集装置1供电，三维加速度传感4采样速率、精度及检测加速度阈值可设置，并可以采集超过设置阈值瞬间的至少16组三维加速度值，以更精确地捕捉异常振动瞬间井下装置的振动轨迹及幅度。0021 另外，所述通信装置2为通信电缆，所述井下数据采集装置1还包括管体，所述检测装置设置在管体内，所述通信电缆一端与管体相连接，另一端与地面数据处理分析装。
13、置2相连接，地面数据处理分析装置3给井下数据采集装置1供电，并接收井下数据采集装置1上传的实时压力值、温度值以及三维加速度值。说 明 书CN 204002767 U3/3页50022 另外，井下数据采集装置1还包括微处理器电路单元11和地面通信单元12，微处理器电路单元11分别与三维加速度传感器4、温度传感器5、压力传感器6和地面通信单元相12连接，地面通信单元12与地面数据处理分析装置2进行通信。0023 另外，检测装置还包括三维角速度传感器和地磁传感器，以进一步提升井下装置的振动检测精度。0024 另外，地面数据处理分析装置2包括井下通信单元21、高性能处理器电路单元22和无线通信单元23。
14、，井下通信单元21、高性能处理器电路单元22和无线通信单元23依次连通，井下通信单元21与井下数据采集装置1进行通信，地面数据处理分析装置2运行数据处理及分析算法，将获取的三维加速度值还原为井下数据采集装置1的振动轨迹及幅度，并结合压力、温度等参数，建立工况数据模型，及时识别并上报井下异常工况，提前预警。0025 另外，所述地面数据处理分析装置2通过无线网络7与后台服务器8相连通，地面数据处理分析装置2具有无线远传功能，可将现场采集数据、分析结果、告警等信息通过无线网络7传送至后台服务器8，以便运营维护人员及时获知、分析、判断及处理异常情况。0026 一种具有振动传感功能的煤层气井下压力计的测。
15、量方法，包括以下步骤：0027 a井下数据采集装置1通过压力传感器6、温度传感器5和三维加速度传感器4分别测试压力值、温度值和三维加速值，并通过地面通信单元12发送给地面数据处理分析装置3，三维加速度传感器4的采样速率、精度及检测加速度阈值可设置，并可以采集超过设置阈值瞬间的至少16组三维加速度值，以更精确地捕捉异常振动瞬间井下装置的振动轨迹及幅度。此外，井下数据采集装置1可扩展增加三维角速度传感器和地磁传感器，以进一步提升井下装置的振动检测精度；0028 b地面数据处理分析装置2通过井下通信单元21接收井下数据采集装置1发送的数据，并且通过高性能处理器电路单元22运行数据处理及分析算法将获取。
16、的三维加速度值还原为井下数据采集装置的振动轨迹以及幅度，并结合压力、温度，建立工况数据模型，及时识别井下异常工况，提前预警，并将采集数据、分析结果、报警信息通过无线网络7发送至后台服务器8。以便运营维护人员及时获知、分析、判断及处理异常情况。无线网络包括GSM/GPRS、WCDMA、LTE、Wi和Zigbee。0029 另外，所述分析算法包括以下步骤：接收及存储井下实时数据；对数据滤波预处理；计算振动轨迹以及振幅；煤气井下实时工况分析；最终分析结果数据及异常警告通过无线网络上传至服务器用于后续分析、判读和处理。0030 区别于现有技术，本实用新型具有振动传感功能的煤层气井下压力计及其测量方法，能够实时采集井下实时工况数据，通过算法处理，实时还原井下工况，针对异常工况及时上报。0031 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。说 明 书CN 204002767 U1/3页6图1说 明 书 附 图CN 204002767 U2/3页7图2图3说 明 书 附 图CN 204002767 U3/3页8图4说 明 书 附 图CN 204002767 U。