一種泥漿電阻率測量儀的制作方法
【專利摘要】本發明涉及地質勘測及測井領域，公開了一種泥漿電阻率測量儀，包括一長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括設于測量探頭頂端的接頭部、設于測量探頭中上段向外凸出一周的圓柱形螺紋部及設于螺紋部下方的板條狀電極部，所述接頭部上設有USB接頭，所述螺紋部上設有與泥漿罐罐口內側的第二螺紋相配合的第一螺紋，所述電極部上設有用于獲取泥漿電流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極分別通過導線與所述USB接頭上不同的引腳連接。本發明的泥漿電阻率測量儀結構小巧、無需交流供電而便于攜帶，制作簡單、成本低廉。
【專利說明】-種泥漿電阻率測量儀
【技術領域】
[0001] 本發明設及測井領域，尤其設及一種泥漿電阻率測量儀。
【背景技術】
[0002] 在測井行業中，通過給泥漿供入一定的電流，使泥漿中不同位置產生電位差，從而 計算出泥漿的電阻率。泥漿電阻率，為地質測井資料的解釋提供可靠的參考數據。現有技 術中，測量泥漿電阻率主要采用泥漿罐法，測量時需要配備龐大的地面交流供電儀器和測 量設備箱，所述測量設備箱需要人工接線進行測量泥漿電阻率，操作比較復雜，接線出錯會 導致測量結果不對，甚至引起大電流造成人身傷害，且測量得到的結果需要經過人工計算 或者查閱資料才能得到標準溫度下的泥漿電阻率值，不夠直觀簡便。
[0003] 其次，盛放泥漿的容器為內側壁嵌有電極的泥漿罐，泥漿是一種混有多種化學物 質的腐蝕性液體，在使用完畢后泥漿罐的清洗比較困難，如果清洗力度過大，容易造成電極 的損壞；不可避免地，泥漿罐經過多次使用后，存在電極極化現象，降低了測量精度，影響測 量品質。
[0004] 綜上，研發一款小型化、操作安全、便于攜帶、測量精度高的泥漿電阻率測量裝置， 顯得尤其重要。
【發明內容】
[0005] 為克服現有技術的不足，本發明目的是；提供一種泥漿電阻率測量儀，本發明結構 小巧，操作簡便，測量精度高。
[0006] 為了解決【背景技術】中的技術問題，本發明提供了一種泥漿電阻率測量儀，包括一 長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括設于測量探頭頂端的接頭部、設于測量探頭中上段 向外凸出一周的圓柱形螺紋部及設于螺紋部下方的板條狀電極部，所述接頭部上設有USB 接頭，所述螺紋部上設有與泥漿罐罐口內側的第二螺紋相配合的第一螺紋，所述電極部上 設有用于獲取泥漿電流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極分別通過 導線與所述USB接頭上不同的引腳連接。
[0007] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極和第二電流電極，電壓電極包括 片狀的第一電壓電極和第二電壓電極，從電極部的上端到下端依次設有第一電流電極、第 一電壓電極、第二電壓電極與第二電流電極，所述第一電壓電極與第二電壓電極之間設有 一段間距，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極穿過測量探頭并等分貼附于同一高度 的測量探頭正反面。
[000引優選地，所述第一電壓電極與第二電壓電極之間的間距范圍為電極水平長度的 2. 5-4 倍。
[0009] 優選地，任意一個電極的水平長度范圍為泥漿罐內徑的0. 7-0. 9倍。
[0010] 具體地，所述電極部的下端靠近設置于測量探頭的下端，電極部下端的寬度較上 部的寬度變大，測量探頭的下端面設有倒圓角。
[0011] 可選地，所述電極部上第一電壓電極與第二電壓電極之間設有溫度傳感器，所述 溫度傳感器的兩端通過導線與USB接頭的兩個引腳連接。
[0012] 具體地，所述螺紋部與測量探頭下端之間的間距小于泥漿罐的深度。
[0013] 優選地，所述泥漿罐的內徑范圍為15-30mm。
[0014] 本發明的泥漿電阻率測量儀的原理是①給泥漿供給一定的電流，使泥漿中不同位 置產生電位差，根據采集的電壓和電流信號可W計算泥漿電阻值，再根據泥漿罐的尺寸和 測量探頭上的電極尺寸，根據公式r = ^，可W計算泥漿電阻率；②外側的電極為泥漿供 電，內側的兩個電極測量電勢差，電極的合理分布保證了測量的準確性；⑨采用USB通訊接 口，無需接線等復雜操作；④溫度傳感器的設置使得在測試電阻率的同時，能夠實時進行液 體溫度的測量；⑥泥漿電阻率測量探頭上設置有用于梓緊泥漿罐的探頭螺紋，使測量探頭 插入泥漿罐進行測量的時候泥漿罐可W脫離桌面操作，提高測量的便捷性；⑧測量探頭和 泥漿罐可作為一次性使用，解決了清洗的難題。
[0015] 采用上述技術方案，本發明具有如下有益效果；①采用USB通訊接口，而無需接 線，操作簡便不容易出錯；②測量探頭結構輕巧，無需交流供電，便于攜帶；⑨測量探頭上 設置有溫度傳感器，在測量泥漿電阻率的同時測量溫度，方便進行標定溫度下的電阻率轉 換；④測量探頭上設有用于梓緊泥漿罐的探頭螺紋，泥漿罐可W跟隨測量探頭脫離桌面，測 量操作簡便；⑥測量探頭和泥漿罐的測量裝置制作工藝簡單，節約成本；⑧測量探頭和泥 漿罐可一次性使用，避免因為反復使用造成電極極化或者清洗不干凈而影響測量精度。綜 上所述，本發明的泥漿電阻率測量儀結構輕巧，制作簡單，操作方便，測量精度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要 使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對 于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可W根據該些附圖獲得其 它附圖。
[0017] 圖1是本發明實施例提供的泥漿電阻率測量儀的結構示意圖；
[0018] 圖2是本發明實施例提供的與泥漿電阻率測量儀配合使用的泥漿罐的結構示意 圖。
[0019] 圖中附圖標記對應為；1-電極部，11-第一電流電極，12-第一電壓電極，13-第二 電壓電極，14-第二電流電極，2-倒圓角，3-接頭部，31-USB接頭，4-螺紋部，41-第一螺紋， 5-泥漿罐，51-第二螺紋，6-溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其 他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0021] 實施例1 ;圖1為本發明實施例提供的泥漿電阻率測量儀的結構示意圖，圖中可W 清楚地看到所述泥漿電阻率測量儀包括包括一長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括設于 測量探頭頂端的接頭部3、設于測量探頭中上段向外凸出一周的圓柱形螺紋部4及設于螺 紋部4下方的板條狀電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述螺紋部4上設有與泥 漿罐5罐口內側的第二螺紋51相配合的第一螺紋41，所述電極部1上設有用于獲取泥漿電 流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極分別通過導線與所述USB接頭 31上不同的引腳連接。
[0022] 所述所述螺紋部4上的第一螺紋41是凸出的，對應地，泥漿罐5罐口的第二螺紋 是與第一螺紋41相配合的凹陷螺紋，當探柱伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，通過梓緊螺 紋可使泥漿罐5跟隨探柱脫離桌面。
[0023] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極12和第二電壓電極13,從電極部1的上端到下端依次設有第一電 流電極11、第一電壓電極12、第二電壓電極13與第二電流電極14,四個電極相互平行，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有一段間距，W防止兩個電極之間的電場相互 影響，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極穿過測量探頭并等分貼附于同一高度的測 量探頭正反面，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[0024] 本實施例中，泥漿罐5的內徑優選為20mm，四個電極的水平長度優選為16mm，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間的間距優選為40mm，所述第一電流電極11與第一 電壓電極12之間的間距優選為10mm，所述第二電壓電極13與第二電流電極14之間的間距 優選為10mm。
[0025] 具體地，所述電極部1的下端靠近設置于測量探頭的下端，電極部1下端的寬度較 上部的寬度變大，當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，W 減小泥漿對電極的沖擊力同時有效防止測量探頭在泥漿罐中前后晃動，測量探頭的下端面 設有倒圓角2,當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，倒圓角 2可W減小插入泥漿中時測量探頭受到的阻力，避免在插入過程中泥漿對電極部1下端的 電極造成損壞。
[0026] 可選地，所述電極部1上第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與USB接頭31的兩個引腳連接，當測量探頭插入待 測泥漿中時，溫度傳感器6位于泥漿中部并與泥漿充分接觸。
[0027] 具體地，所述螺紋部4與測量探頭下端之間的間距小于泥漿罐5的深度。
[002引實施例2 ;圖1為本發明實施例提供的泥漿電阻率測量儀的結構示意圖，圖中可W 清楚地看到所述泥漿電阻率測量儀包括包括一長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括設于 測量探頭頂端的接頭部3、設于測量探頭中上段向外凸出一周的圓柱形螺紋部4及設于螺 紋部4下方的板條狀電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述螺紋部4上設有與泥 漿罐5罐口內側的第二螺紋51相配合的第一螺紋41，所述電極部1上設有用于獲取泥漿電 流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極分別通過導線與所述USB接頭 31上不同的引腳連接。
[0029] 所述所述螺紋部4上的第一螺紋41是凸出的，對應地，泥漿罐5罐口的第二螺紋 是與第一螺紋41相配合的凹陷螺紋，當探柱伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，通過梓緊螺 紋可使泥漿罐5跟隨探柱脫離桌面。
[0030] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極12和第二電壓電極13,從電極部1的上端到下端依次設有第一電 流電極11、第一電壓電極12、第二電壓電極13與第二電流電極14，四個電極相互平行，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有一段間距，W防止兩個電極之間的電場相互 影響，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極等分貼附于同一高度的測量探頭正反面并 設有貫穿同一高度的測量探頭正反面的電極片的孔洞，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[0031] 本實施例中，泥漿罐5的內徑優選為35mm，四個電極的水平長度優選為22mm，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間的間距優選為55mm，所述第一電流電極11與第一 電壓電極12之間的間距優選為12mm，所述第二電壓電極13與第二電流電極14之間的間距 優選為12mm。
[0032] 具體地，所述電極部1的下端靠近設置于測量探頭的下端，電極部1下端的寬度較 上部的寬度變大，當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，W 減小泥漿對電極的沖擊力同時有效防止測量探頭在泥漿罐中前后晃動，測量探頭的下端面 設有倒圓角2,當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，倒圓角 2可W減小插入泥漿中時測量探頭受到的阻力，避免在插入過程中泥漿對電極部1下端的 電極造成損壞。
[0033] 可選地，所述電極部1上第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與USB接頭31的兩個引腳連接，當測量探頭插入待 測泥漿中時，溫度傳感器6位于泥漿中部并與泥漿充分接觸。
[0034] 具體地，所述螺紋部4與測量探頭下端之間的間距小于泥漿罐5的深度。
[0035] 實施例3 ;圖1為本發明實施例提供的泥漿電阻率測量儀的結構示意圖，圖中可W 清楚地看到所述泥漿電阻率測量儀包括包括一長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括設于 測量探頭頂端的接頭部3、設于測量探頭中上段向外凸出一周的圓柱形螺紋部4及設于螺 紋部4下方的板條狀電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述螺紋部4上設有與泥 漿罐5罐口內側的第二螺紋51相配合的第一螺紋41，所述電極部1上設有用于獲取泥漿電 流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極分別通過導線與所述USB接頭 31上不同的引腳連接。
[0036] 所述所述螺紋部4上的第一螺紋41是凸出的，對應地，泥漿罐5罐口的第二螺紋 是與第一螺紋41相配合的凹陷螺紋，當探柱伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，通過梓緊螺 紋可使泥漿罐5跟隨探柱脫離桌面。
[0037] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極12和第二電壓電極13,從電極部1的上端到下端依次設有第一電 流電極11、第一電壓電極12、第二電壓電極13與第二電流電極14，四個電極相互平行，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有一段間距，W防止兩個電極之間的電場相互 影響，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極等分貼附于同一高度的測量探頭正反面并 通過導線連接，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[003引本實施例中，泥漿罐5的內徑優選為15mm，四個電極的水平長度優選為12mm，所述 第一電壓電極12與第二電壓電極13之間的間距優選為35mm，所述第一電流電極11與第一 電壓電極12之間的間距優選為8mm，所述第二電壓電極13與第二電流電極14之間的間距 優選為8mm。
[0039] 具體地，所述電極部1的下端靠近設置于測量探頭的下端，電極部1下端的寬度較 上部的寬度變大，當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，W 減小泥漿對電極的沖擊力同時有效防止測量探頭在泥漿罐中前后晃動，測量探頭的下端面 設有倒圓角2,當測量探頭插入待測泥漿中時電極部1下端的寬度大于電極的長度，倒圓角 2可W減小插入泥漿中時測量探頭受到的阻力，避免在插入過程中泥漿對電極部1下端的 電極造成損壞。
[0040] 可選地，所述電極部1上第一電壓電極12與第二電壓電極13之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與USB接頭31的兩個引腳連接，當測量探頭插入待 測泥漿中時，溫度傳感器6位于泥漿中部并與泥漿充分接觸。
[0041] 具體地，所述螺紋部4與測量探頭下端之間的間距小于泥漿罐5的深度。
[0042] 本發明的泥漿電阻率測量儀結構輕巧便于攜帶，可與具有USB接口的手持儀配合 使用，測量泥漿電阻率精度高，配合泥漿罐使用可同時測量泥漿電阻率和實時溫度，可脫離 桌面操作，簡單方便，測量裝置制作工藝簡單節約成本。
[0043] W上所揭露的僅為本發明的幾種較佳實施例而已，當然不能W此來限定本發明之 權利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1. 一種泥漿電阻率測量儀，其特征在于，包括一長條狀的測量探頭，所述測量探頭包括 設于測量探頭頂端的接頭部（3)、設于測量探頭中上段向外凸出一周的圓柱形螺紋部（4) 及設于螺紋部（4)下方的板條狀電極部（1)，所述接頭部（3)上設有USB接頭（31)，所述螺 紋部⑷上設有與泥漿罐（5)罐口內側的第二螺紋（51)相配合的第一螺紋（41)，所述電極 部⑴上設有用于獲取泥漿電流和電壓的電流電極與電壓電極，所述電流電極和電壓電極 分別通過導線與所述USB接頭（31)上不同的引腳連接。
2. 如權利要求1所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述電流電極包括片狀的第 一電流電極（11)和第二電流電極（14)，電壓電極包括片狀的第一電壓電極（12)和第二電 壓電極（13)，從電極部⑴的上端到下端依次設有第一電流電極（11)、第一電壓電極（12)、 第二電壓電極（13)與第二電流電極（14)，所述第一電壓電極（12)與第二電壓電極（13)之 間設有一段間距，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極穿過測量探頭并等分貼附于同 一高度的測量探頭正反面。
3. 如權利要求1所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述電流電極包括片狀的第 一電流電極（11)和第二電流電極（14)，電壓電極包括片狀的第一電壓電極（12)和第二電 壓電極（13)，從電極部⑴的上端到下端依次設有第一電流電極（11)、第一電壓電極（12)、 第二電壓電極（13)與第二電流電極（14)，所述第一電壓電極（12)與第二電壓電極（13)之 間設有一段間距，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極等分貼附于同一高度的測量探 頭正反面，并設有貫穿同一高度的測量探頭正反面的電極片的孔洞或者同一高度的測量探 頭正反面的電極片通過導線連接起來。
4. 如權利要求2所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述第一電壓電極（12)與第 二電壓電極（13)之間的間距范圍為電極水平長度的2. 5-4倍。
5. 如權利要求3所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，任意一個電極的水平長度范 圍為泥漿罐（5)內徑的0. 7-0. 9倍。
6. 如權利要求2或3所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述電極部（1)上第一電 壓電極（12)與第二電壓電極（13)之間設有溫度傳感器（6)，所述溫度傳感器（6)的兩端通 過導線與USB接頭（31)的兩個引腳連接。
7. 如權利要求1所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述電極部（1)的下端靠近設 置于測量探頭的下端，電極部（1)下端的寬度較上部的寬度變大，測量探頭的下端面設有 倒圓角（2)。
8. 如權利要求2所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述螺紋部（4)與測量探頭下 端之間的間距小于泥漿罐（5)的深度。
9. 如權利要求7或8或1-5中任意一項所述的泥漿電阻率測量儀，其特征在于，所述泥 漿罐（5)的內徑范圍為15-30mm〇
【文檔編號】G01R27/02GK104502709SQ201410623975
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】劉策, 仇春松, 于慶棟, 劉海霞, 任威, 梁任岳 申請人:貝茲維儀器(蘇州)有限公司