一種測量電阻率的探頭接口的製作方法
2023-05-24 03:14:36
一種測量電阻率的探頭接口的製作方法
【專利摘要】本發明涉及測井領域，公開了一種測量電阻率的探頭接口，包括接口部和長條板狀的探頭本體，所述接口部由若干個導電觸片並排組成，所述接口部設置於探頭本體的頂端，所述探頭本體包括設於探頭本體中上段的夾持部和設於夾持部下方的電極部，所述夾持部的寬度較其上方的寬度變大，夾持部的兩側設有夾持臂，所述夾持臂的下端與所述夾持部之間形成用於夾持泥漿罐罐口的夾持間隙，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不同的導電觸片連接。本發明的測量電阻率的探頭接口結構小巧、無需交流供電而便於攜帶，製作簡單、成本低廉。
【專利說明】-種測量電阻率的探頭接口
【技術領域】
[0001] 本發明設及測井領域，尤其設及一種測量電阻率的探頭接口。
【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；提供一種測量電阻率的探頭接口，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，本發明提供了一種測量電阻率的探頭接口，包 括接口部和長條板狀的探頭本體，所述接口部由若干個導電觸片並排組成，所述接口部設 置於探頭本體的頂端，所述探頭本體包括設於探頭本體中上段的夾持部和設於夾持部下方 的電極部，所述夾持部的寬度較其上方的寬度變大，夾持部的兩側設有夾持臂，所述夾持臂 的下端與所述夾持部之間形成用於夾持泥漿罐罐口的夾持間隙，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不同 的導電觸片連接。
[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，任意一個電極穿過探頭本體並等分貼附於同一高度 的探頭本體正反面。
[000引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，任意一個電極等分貼附於同一高度的探頭本體正反面，並設有 貫穿同一高度的探頭本體正反面的電極片的孔洞或者同一高度的探頭本體正反面的電極 片通過導線連接起來。
[0009] 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水平長度的 2. 5-4 倍。
[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兩個導電觸片連接。
[0011] 優選地，任意一個電極的水平長度範圍為泥漿罐內徑的0. 7-0. 9倍。
[0012] 具體地，電極部下端的寬度較上部的寬度變大，所述電極部下端的寬度小於用於 灌裝待測泥漿的泥漿罐的內徑，探頭本體下端面設有倒圓角。
[0013] 具體地，所述接口部的正反面均設有不少於6個導電觸片。
[0014] 具體地，所述夾持部與探頭本體下端之間的距離小於泥漿罐的深度，所述夾持間 隙上部的寬度不大於泥漿罐的罐壁厚度，所述夾持間隙下部的寬度不小於泥漿罐的罐壁厚 度，兩個夾持臂下端之間的水平距離等於泥漿罐的罐口外徑。
[00巧]優選地，所述泥漿罐的內徑範圍為15-30mm。
[0016] 本發明的測量電阻率的探頭接口的原理是①給泥漿供入一定的電流，使泥漿中不 民S 同位置產生電位差，據此可W計算出泥漿的電阻，根據公式>'=一^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採用導電觸片替代接線頭子，簡化操作步 驟；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測 量電阻率的探頭接口上設置有用於卡錯泥漿罐的夾持臂，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。
[0017] 採用上述技術方案，本發明具有如下有益效果：①採用導電觸片，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 用於卡錯泥漿罐的夾持臂，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，本發明的泥漿電阻率測量探頭結構輕巧，操作簡 便，測量精度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[001引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。
[0019] 圖1是本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口的結構示意圖；
[0020] 圖2是本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口的立體圖；
[0021] 圖3是本發明實施例提供的泥漿罐的結構示意圖；
[0022] 圖4是本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口與泥漿罐配合使用狀態的示 意圖。
[0023] 圖中附圖標記對應為；1-探頭本體，11-倒圓角，2-電極部，21-第一電流電極， 22-第一電壓電極，23-第二電壓電極，24-第二電流電極，3-接口部，31-導電觸片，4-夾持 部，41-夾持臂，42-夾持間隙，5-泥漿罐，6-溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0024] 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。
[0025] 實施例1 ;圖1為本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口的結構示意圖，圖中 可W清楚地看到測量電阻率的探頭接口包括接口部3和長條板狀的探頭本體1，所述接口 部3由若干個導電觸片31並排組成，所述接口部3設置於探頭本體1的頂端，所述探頭本 體1包括設於探頭本體1中上段的夾持部4和設於夾持部4下方的電極部2,所述夾持部4 的寬度較其上方的寬度變大，夾持部4的兩側設有夾持臂41，所述夾持臂41的下端與所述 夾持部4之間形成用於夾持泥漿罐5罐口的夾持間隙42,所述電極部2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不同的導 電觸片31連接，當探頭本體1伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，所述夾持臂41夾住泥漿罐 5的罐壁並可使泥漿罐5跟隨探頭本體1脫離桌面。
[0026] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極21和第二電流電極24,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極22和第二電壓電極23,從電極部2的上端到下端依次設有第一電 流電極21、第一電壓電極22、第二電壓電極23與第二電流電極24,四個電極相互平行，所述 第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有一段間距，使兩電極的電場不會相互影響，任 意兩個電極的大小相同，任意一個電極穿過探頭本體1並等分貼附於同一高度的探頭本體 1正反面，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[0027] 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22與第二電壓電極23之間的間距優選為40mm，所述第一電流電極21與第一 電壓電極22之間的間距優選為10mm，所述第二電壓電極23與第二電流電極24之間的間距 優選為10mm。
[002引具體地，電極部2下端的寬度較上部的寬度變大，所述電極部2下端的寬度小於用 於灌裝待測泥漿的泥漿罐5的內徑，當探頭本體1插入待測泥漿中時電極部2下端的寬度 大於電極的長度，W減小泥漿對電極的衝擊力同時有效防止探頭在泥漿罐中前後晃動，探 頭本體1下端面設有倒圓角11，倒圓角11可W減小插入泥漿中時探頭本體1受到的阻力， 避免在插入過程中泥漿對電極部2下端的電極造成損壞。
[0029] 可選地，所述電極部2上第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與兩個導電觸片31連接。具體地，所述接口部3的 正反面均設有不少於6個導電觸片31，其中有四個導電觸片31分別與一個電極連接，另外 兩個導電觸片31與溫度傳感器6連接。
[0030] 具體地，所述夾持部4與探頭本體1下端之間的距離小於泥漿罐5的深度，所述夾 持間隙42上部的寬度不大於泥漿罐5的罐壁厚度，所述夾持間隙42下部的寬度不小於泥 漿罐5的罐壁厚度，兩個夾持臂41下端之間的水平距離等於泥漿罐5的罐口外徑。
[0031] 實施例2 ;圖1為本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口的結構示意圖，圖中 可W清楚地看到測量電阻率的探頭接口包括接口部3和長條板狀的探頭本體1，所述接口 部3由若干個導電觸片31並排組成，所述接口部3設置於探頭本體1的頂端，所述探頭本 體1包括設於探頭本體1中上段的夾持部4和設於夾持部4下方的電極部2,所述夾持部4 的寬度較其上方的寬度變大，夾持部4的兩側設有夾持臂41，所述夾持臂41的下端與所述 夾持部4之間形成用於夾持泥漿罐5罐口的夾持間隙42,所述電極部2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不同的導 電觸片31連接，當探頭本體1伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，所述夾持臂41夾住泥漿罐 5的罐壁並可使泥漿罐5跟隨探頭本體1脫離桌面。
[0032] 優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極21和第二電流電極24,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極22和第二電壓電極23,從電極部2的上端到下端依次設有第一電 流電極21、第一電壓電極22、第二電壓電極23與第二電流電極24,四個電極相互平行，所述 第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有一段間距，使兩電極的電場不會相互影響，任 意兩個電極的大小相同，任意一個電極等分貼附於同一高度的探頭本體1正反面，並設有 貫穿同一高度的探頭本體1正反面的電極片的孔洞，當探頭插入泥漿時候，泥漿穿過孔洞， 導電泥漿將其連接起來，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[0033] 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22與第二電壓電極23之間的間距優選為55mm，所述第一電流電極21與第一 電壓電極22之間的間距優選為12mm，所述第二電壓電極23與第二電流電極24之間的間距 優選為12mm。
[0034] 具體地，電極部2下端的寬度較上部的寬度變大，所述電極部2下端的寬度小於用 於灌裝待測泥漿的泥漿罐5的內徑，當探頭本體1插入待測泥漿中時電極部2下端的寬度 大於電極的長度，W減小泥漿對電極的衝擊力同時有效防止探頭在泥漿罐中前後晃動，探 頭本體1下端面設有倒圓角11，倒圓角11可W減小插入泥漿中時探頭本體1受到的阻力， 避免在插入過程中泥漿對電極部2下端的電極造成損壞。
[0035] 可選地，所述電極部2上第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與兩個導電觸片31連接。具體地，所述接口部3的 正反面均設有不少於6個導電觸片31，其中有四個導電觸片31分別與一個電極連接，另外 兩個導電觸片31與溫度傳感器6連接。
[0036] 具體地，所述夾持部4與探頭本體1下端之間的距離小於泥漿罐5的深度，所述夾 持間隙42上部的寬度不大於泥漿罐5的罐壁厚度，所述夾持間隙42下部的寬度不小於泥 漿罐5的罐壁厚度，兩個夾持臂41下端之間的水平距離等於泥漿罐5的罐口外徑。
[0037] 實施例3 ;圖1為本發明實施例提供的測量電阻率的探頭接口的結構示意圖，圖中 可W清楚地看到測量電阻率的探頭接口包括接口部3和長條板狀的探頭本體1，所述接口 部3由若干個導電觸片31並排組成，所述接口部3設置於探頭本體1的頂端，所述探頭本 體1包括設於探頭本體1中上段的夾持部4和設於夾持部4下方的電極部2,所述夾持部4 的寬度較其上方的寬度變大，夾持部4的兩側設有夾持臂41，所述夾持臂41的下端與所述 夾持部4之間形成用於夾持泥漿罐5罐口的夾持間隙42,所述電極部2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不同的導 電觸片31連接，當探頭本體1伸入泥漿罐5內的待測泥漿中時，所述夾持臂41夾住泥漿罐 5的罐壁並可使泥漿罐5跟隨探頭本體1脫離桌面。
[003引優選地，所述電流電極包括片狀的第一電流電極21和第二電流電極24,電壓電極 包括片狀的第一電壓電極22和第二電壓電極23，從電極部2的上端到下端依次設有第一電 流電極21、第一電壓電極22、第二電壓電極23與第二電流電極24,四個電極相互平行，所述 第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有一段間距，使兩電極的電場不會相互影響，任 意兩個電極的大小相同，任意一個電極等分貼附於同一高度的探頭本體1正反面，且同一 高度的探頭本體1正反面的電極片通過導線連接起來，使通電的泥漿中電勢均勻分布。
[0039] 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10mm，所述 第一電壓電極22與第二電壓電極23之間的間距優選為35mm，所述第一電流電極21與第一 電壓電極22之間的間距優選為8mm，所述第二電壓電極23與第二電流電極24之間的間距 優選為8mm。
[0040] 具體地，電極部2下端的寬度較上部的寬度變大，所述電極部2下端的寬度小於用 於灌裝待測泥漿的泥漿罐5的內徑，當探頭本體1插入待測泥漿中時電極部2下端的寬度 大於電極的長度，W減小泥漿對電極的衝擊力同時有效防止探頭在泥漿罐中前後晃動，探 頭本體1下端面設有倒圓角11，倒圓角11可W減小插入泥漿中時探頭本體1受到的阻力， 避免在插入過程中泥漿對電極部2下端的電極造成損壞。
[0041] 可選地，所述電極部2上第一電壓電極22與第二電壓電極23之間設有溫度傳感 器6,所述溫度傳感器6的兩端通過導線與兩個導電觸片31連接。具體地，所述接口部3的 正反面均設有不少於6個導電觸片31，其中有四個導電觸片31分別與一個電極連接，另外 兩個導電觸片31與溫度傳感器6連接。
[0042] 具體地，所述夾持部4與探頭本體1下端之間的距離小於泥漿罐5的深度，所述夾 持間隙42上部的寬度不大於泥漿罐5的罐壁厚度，所述夾持間隙42下部的寬度不小於泥 漿罐5的罐壁厚度，兩個夾持臂41下端之間的水平距離等於泥漿罐5的罐口外徑。
[0043] 本發明的測量電阻率的探頭接口結構輕巧便於攜帶，測量精度高，與具有可夾持 金屬觸片的夾具的手持儀配合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。
[0044] 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. 一種測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，包括接口部（3)和長條板狀的探頭本體 (1)，所述接口部（3)由若干個導電觸片（31)並排組成，所述接口部（3)設置於探頭本體 (1)的頂端，所述探頭本體（1)包括設於探頭本體（1)中上段的夾持部（4)和設於夾持部 (4)下方的電極部（2)，所述夾持部（4)的寬度較其上方的寬度變大，夾持部（4)的兩側設 有夾持臂（41)，所述夾持臂（41)的下端與所述夾持部（4)之間形成用於夾持泥漿罐（5)罐 口的夾持間隙（42)，所述電極部（2)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不同的導電觸片（31)連接。
2. 如權利要求1所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述電流電極包括片狀 的第一電流電極（21)和第二電流電極（24)，電壓電極包括片狀的第一電壓電極（22)和第 二電壓電極（23)，從電極部（2)的上端到下端依次設有第一電流電極（21)、第一電壓電極 (22) 、第二電壓電極（23)與第二電流電極（24)，所述第一電壓電極（22)與第二電壓電極 (23) 之間設有一段間距，任意兩個電極的大小相同，任意一個電極穿過探頭本體（1)並等 分貼附於同一高度的探頭本體（1)正反面。
3. 如權利要求1所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述電流電極包括片狀 的第一電流電極（21)和第二電流電極（24)，電壓電極包括片狀的第一電壓電極（22)和第 二電壓電極（23)，從電極部（2)的上端到下端依次設有第一電流電極（21)、第一電壓電極 (22) 、第二電壓電極（23)與第二電流電極（24)，所述第一電壓電極（22)與第二電壓電極 (23) 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於同一高度的 探頭本體（1)正反面，並設有貫穿同一高度的探頭本體（1)正反面的電極片的孔洞或者同 一高度的探頭本體（1)正反面的電極片通過導線連接起來。
4. 如權利要求2所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述第一電壓電極（22) 與第二電壓電極（23)之間的間距範圍為電極水平長度的2. 5-4倍。
5. 如權利要求3所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述電極部（2)上第一電 壓電極（22)與第二電壓電極（23)之間設有溫度傳感器（6)，所述溫度傳感器（6)的兩端通 過導線與兩個導電觸片（31)連接。
6. 如權利要求5所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，任意一個電極的水平長 度範圍為泥漿罐（5)內徑的0. 7-0. 9倍。
7. 如權利要求1所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，電極部（2)下端的寬度較 上部的寬度變大，所述電極部（2)下端的寬度小於用於灌裝待測泥漿的泥漿罐（5)的內徑， 探頭本體（1)下端面設有倒圓角（11)。
8. 如權利要求1所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述接口部（3)的正反面 均設有不少於6個導電觸片（31)。
9. 如權利要求5所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述夾持部（4)與探頭本 體（1)下端之間的距離小於泥漿罐（5)的深度，所述夾持間隙（42)上部的寬度不大於泥漿 罐（5)的罐壁厚度，所述夾持間隙（42)下部的寬度不小於泥漿罐（5)的罐壁厚度，兩個夾 持臂（41)下端之間的水平距離等於泥漿罐（5)的罐口外徑。
10. 如權利要求1-9中任意一項所述的測量電阻率的探頭接口，其特徵在於，所述泥漿 罐（5)的內徑範圍為15_30mm〇
【文檔編號】G01R27/22GK104502728SQ201410624491
【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, 於慶棟, 劉海霞, 仇春松, 梁任嶽, 任威 申請人:貝茲維儀器(蘇州)有限公司