超声波流量计时差法探头电路探讨 一

摘要：针对油田钻井过程中的测漏问题，为保证准确地检测出油井的漏失位置或地层，同时为提高整套测量装置的精度，开展了对测漏仪的关键技术传感器收发电路的设计进行研究。文中讨论了超声波时差法的测量原理，在此基础上设计出传感器探头的接收电路和发射电路，实现了利用传感器探头发和接收信号的功能，为后续电路和信号处理提供了基础。在实验室环境中搭建简易的实验装置，进行相关实验，实验结果表明，探头的发射接收电路的性能良好。

引 言

近年来，随着工业化的快速发展，无论是在民用，军事，还是工业能源的开采上，流量的测量越来越体其现重要性。超声波流量测量方法是最常用的流量测量方式之一。在油田上，无论是砾石填充、出砂、三相流，还是油井测漏方面，都离不开流量测量。本论文就是在油井测漏仪的项目支持下做出的相关研究。在油井测漏仪上我们使用的是超声波时差法的测量原理测泥浆的流速变化，选用的是超声波直探头。

1 超声波时差法流量测量原理

根据检测的方式不同，超声波流量测量可分为传播速度法(即时差法)、多普勒法、波束偏移法、噪声法等几种测量方法。时差法是近几年中常用的一种超声波流量测量的方法，本文中研究的收发电路也是基于超声波时差法设计的。根据超声波信号顺流传播时间和逆流传播时间之差来计算流速的，进而求得流量的。

 超声波流量计