一種電阻率測量部件的製作方法
2023-05-24 03:18:36
一種電阻率測量部件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及測井領域，公開了一種電阻率測量部件，包括一圓柱狀的探頭，所述探頭包括設於探頭頂端的接頭部、設於探頭中上段向外凸出的限位部及設於限位部下方的電極部，所述接頭部上設有USB接頭，所述限位部上設有與泥漿罐罐口內側的第二限位塊配合的第一限位塊，所述電極部上設有用於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。本發明的電阻率測量部件結構小巧、無需交流供電而便於攜帶，製作簡單、成本低廉。
【專利說明】-種電阻率測量部件
【技術領域】
[0001] 本發明設及測井領域，尤其設及一種電阻率測量部件。
【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採用泥漿罐法，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，操作比較複雜，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，在使用完畢後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後，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、便於攜帶、測量精度高的電阻率測量部件，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；提供一種電阻率測量部件，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，本發明提供了一種電阻率測量部件，包括設於 探頭頂端的接頭部、設於探頭中上段向外凸出的限位部及設於限位部下方的電極部，所述 接頭部上設有USB接頭，所述限位部上設有與泥漿罐罐口內側的第二限位塊配合的第一限 位塊，所述電極部上設有用於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] 具體地，所述電流電極包括環狀的第一電流電極和第二電流電極，電壓電極包括 環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，任意兩個電極的寬度相同，任意一個電極緊貼所述探頭外表面環繞一周。
[0008] 優選地，所述第一電壓電極與第二電壓電極之間的間距範圍為電極部的截面圓直 徑的4-6倍。
[0009] 可選地，所述第一限位塊為設置於限位部上水平面一周的拱形塊，或者，與第一限 位塊配合的第二限位塊為設置於泥漿罐罐口內側水平面一周的拱形塊，所述第二限位塊下 方設有凸出的第=限位塊，所述第一限位塊經過第二限位塊而固定在第二限位塊和第=限 位塊之間。
[0010] 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。
[0011] 優選地，所述電極部的截面圓直徑不超過泥漿罐內徑的=分之一。
[0012] 具體地，所述限位部到探頭下端的距離小於泥漿罐的深度，優選地，探頭下端面圓 周上設有倒圓角。
[0013] 優選地，所述泥漿罐的內徑範圍為15-30mm。
[0014] 本發明的電阻率測量部件的原理是①給泥漿供入一定的電流，使泥漿中不同位置 民.S 產生電位差，據此可W計算出泥漿的電阻，根據公式= ^測量泥漿電阻的有效橫截面 積和長度，即可得到泥漿電阻率；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採用USB通訊接口，而無需接線等複雜操作；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電阻率測量 部件上設置有用於與泥漿罐固定的限位裝置，使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探頭和泥漿罐可作為一次性使用，解決了清洗的難 題。
[0015] 採用上述技術方案，本發明的電阻率測量部件具有如下有益效果；①採用USB通 訊接口，而無需接線，操作簡便不容易出錯；②探頭結構輕巧，無需交流供電，便於攜帶；⑨ 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，方便進行不同溫度下的電 阻率轉換；④探頭上設有用於與泥漿罐固定的限位裝置，泥漿罐可W跟隨探頭脫離桌面，測 量操作簡便；⑥探頭和泥漿罐的測量裝置製作工藝簡單，節約成本；⑧探頭和泥漿罐可一 次性使用，避免因為反覆使用造成電極極化而影響測量精度。綜上所述，本發明的電阻率測 量部件結構輕巧，操作簡便，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 於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電阻率測量部件的結構示意圖；
[0018] 圖2是本發明實施例提供的與電阻率測量部件配合使用的泥漿罐的結構示意圖；
[0019] 圖3是本發明實施例提供的電阻率測量部件與泥漿罐配合使用狀態的示意圖。
[0020] 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-限位部，41-第一限位 塊，5-泥漿罐，51-第二限位塊，6-溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0021] 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。基於 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，都屬於本發明保護的範圍。
[0022] 實施例1 ;圖1為本發明實施例提供的電阻率測量部件的結構示意圖，圖中可W清 楚地看到電阻率測量部件包括設於探頭頂端的接頭部3、設於探頭中上段向外凸出的限位 部4及設於限位部4下方的電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述限位部4上設 有與泥漿罐5罐口內側的第二限位塊51配合的第一限位塊41，所述電極部1上設有用於獲 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。
[0023] 可選地，所述第一限位塊41為設置於限位部4上水平面一周的拱形塊，或者，與第 一限位塊41配合的第二限位塊51為設置於泥漿罐5罐口內側水平面一周的拱形塊，當探 頭伸入泥漿罐內的待測泥漿中時，所述第一限位塊41經過第二限位塊51可使泥漿罐跟隨 探頭脫離桌面，在第二限位塊51下方設置第=限位塊，第一限位塊41固定在第二限位塊51 與第=限位塊之間，可使探頭固定插在泥漿罐中。
[0024] 具體地，所述電流電極包括環狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括環狀的第一電壓電極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，使兩電極的電場不會相互影 響，任意兩個電極的寬度相同，任意一個電極緊貼所述探頭環繞一周，使通電的泥漿中電勢 均勻分布。
[0025] 本實施例中，泥漿罐5的內徑優選為20mm，任意一個電極繞成的圓周直徑優選為 6mm，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30mm，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。
[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，當探頭插入待測泥 漿中時，溫度傳感器6位於泥漿中部並與泥漿充分接觸。
[0027] 具體地，所述限位部4到探頭下端的距離小於泥漿罐5的深度，優選地，探頭下端 面圓周上設有倒圓角2, W減小探頭插入泥漿過程中受到的阻力。
[002引實施例2 ;圖1為本發明實施例提供的電阻率測量部件的結構示意圖，圖中可W清 楚地看到電阻率測量部件包括設於探頭頂端的接頭部3、設於探頭中上段向外凸出的限位 部4及設於限位部4下方的電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述限位部4上設 有與泥漿罐5罐口內側的第二限位塊51配合的第一限位塊41，所述電極部1上設有用於獲 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] 可選地，所述第一限位塊41為設置於限位部4上水平面一周的拱形塊，或者，與第 一限位塊41配合的第二限位塊51為設置於泥漿罐5罐口內側水平面一周的拱形塊，當探 頭伸入泥漿罐內的待測泥漿中時，所述第一限位塊41經過第二限位塊51可使泥漿罐跟隨 探頭脫離桌面，在第二限位塊51下方設置第=限位塊，第一限位塊41固定在第二限位塊51 與第=限位塊之間，可使探頭固定插在泥漿罐中。
[0030] 具體地，所述電流電極包括環狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括環狀的第一電壓電極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，使兩電極的電場不會相互影 響，任意兩個電極的寬度相同，任意一個電極緊貼所述探頭環繞一周，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，任意一個電極繞成的圓周直徑優選為 11mm，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。
[0032] 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，當探頭插入待測泥 漿中時，溫度傳感器6位於泥漿中部並與泥漿充分接觸。
[0033] 具體地，所述限位部4到探頭下端的距離小於泥漿罐5的深度，優選地，探頭下端 面圓周上設有倒圓角2, W減小探頭插入泥漿過程中受到的阻力。
[0034] 實施例3 ;圖1為本發明實施例提供的電阻率測量部件的結構示意圖，圖中可W清 楚地看到電阻率測量部件包括設於探頭頂端的接頭部3、設於探頭中上段向外凸出的限位 部4及設於限位部4下方的電極部1，所述接頭部3上設有USB接頭31，所述限位部4上設 有與泥漿罐5罐口內側的第二限位塊51配合的第一限位塊41，所述電極部1上設有用於獲 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。
[0035] 可選地，所述第一限位塊41為設置於限位部4上水平面一周的拱形塊，或者，與第 一限位塊41配合的第二限位塊51為設置於泥漿罐5罐口內側水平面一周的拱形塊，當探 頭伸入泥漿罐內的待測泥漿中時，所述第一限位塊41經過第二限位塊51可使泥漿罐跟隨 探頭脫離桌面，在第二限位塊51下方設置第=限位塊，第一限位塊41固定在第二限位塊51 與第=限位塊之間，可使探頭固定插在泥漿罐中。
[0036] 具體地，所述電流電極包括環狀的第一電流電極11和第二電流電極14,電壓電極 包括環狀的第一電壓電極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，使兩電極的電場不會相互影 響，任意兩個電極的寬度相同，任意一個電極緊貼所述探頭環繞一周，使通電的泥漿中電勢 均勻分布。
[0037] 本實施例中，泥漿罐5的內徑優選為15mm，任意一個電極繞成的圓周直徑優選為 5mm，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30mm，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。
[003引可選地，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，當探頭插入待測泥 漿中時，溫度傳感器6位於泥漿中部並與泥漿充分接觸。
[0039] 具體地，所述限位部4到探頭下端的距離小於泥漿罐5的深度，優選地，探頭下端 面圓周上設有倒圓角2, W減小探頭插入泥漿過程中受到的阻力。
[0040] 本發明的電阻率測量部件結構輕巧便於攜帶，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，測量裝置製作工藝簡單節約成本。
[0041] 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 權利範圍，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範圍。
【權利要求】
1. 一種電阻率測量部件，其特徵在於，包括一圓柱狀的探頭，所述探頭包括設於探頭頂 端的接頭部（3)、設於探頭中上段向外凸出的限位部（4)及設於限位部（4)下方的電極部 (1)，所述接頭部（3)上設有USB接頭（31)，所述限位部（4)上設有與泥漿罐（5)罐口內側 的第二限位塊（51)配合的第一限位塊（41)，所述電極部（1)上設有用於獲取泥漿電流和電 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所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述電流電極包括環狀的第一 電流電極（11)和第二電流電極（14)，電壓電極包括環狀的第一電壓電極（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，任意兩個電極的寬度相同，任意一個電極緊貼所述探頭外表面環繞一周。
3. 如權利要求2所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述第一電壓電極（12)與第二 電壓電極（13)之間的間距範圍為電極部⑴的截面圓直徑的4-6倍。
4. 如權利要求1所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述第一限位塊（41)為設置於 限位部（4)上水平面一周的拱形塊，或者，與第一限位塊（41)配合的第二限位塊（51)為設 置於泥漿罐（5)罐口內側水平面一周的拱形塊，所述第二限位塊（51)下方設有凸出的第三 限位塊，所述第一限位塊（41)經過第二限位塊（51)而固定在第二限位塊（51)和第三限位 塊之間。
5. 如權利要求2所述的電阻率測量部件，其特徵在於，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。
6. 如權利要求4所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述電極部（1)的截面圓直徑不 超過泥漿罐（5)內徑的三分之一。
7. 如權利要求5所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述限位部（4)到探頭下端的距 離小於泥漿罐（5)的深度，探頭下端面圓周上設有倒圓角（2)。
8. 如權利要求1-7中任意一項所述的電阻率測量部件，其特徵在於，所述泥漿罐（5)的 內徑範圍為15_30mm。
【文檔編號】G01R27/02GK104502710SQ201410624604
【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, 劉海霞, 仇春松, 於慶棟, 任威, 梁任嶽 申請人:貝茲維儀器(蘇州)有限公司