雙曲線無(wú)脊薄壁堰在井口泥漿流量測(cè)量的應(yīng)用

為了制造井口泥漿流量計(jì)的一次儀表，*先要解決一次儀表的關(guān)鍵部位-薄壁堰的過(guò)水?dāng)嗝鎲?wèn)題。要求過(guò)水?dāng)嗝娴男螤钅苁沽髁?Q)與水頭(H)之間的關(guān)系成正比例變化，以便測(cè)得穩(wěn)定的準(zhǔn)確的連續(xù)流量和簡(jiǎn)化一次儀表上的轉(zhuǎn)換器制造。為此，筆者設(shè)計(jì)了過(guò)水?dāng)嗝嫘螤?，并通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，得到了較為理想的85-01號(hào)薄壁堰。但要應(yīng)用于流量計(jì)的一次儀表還有待進(jìn)一步研究。
1、試驗(yàn)?zāi)康?br /> 在鉆進(jìn)過(guò)程中，及時(shí)掌握井口泥漿流量的變化情況，對(duì)分析井下地層有無(wú)漏失、井涌以及優(yōu)選有關(guān)參數(shù)實(shí)現(xiàn)平衡地層壓力鉆井具有重要意義。目前，在開(kāi)口槽中測(cè)量泥漿瞬時(shí)流量的一次儀表上，只有幾種不同形狀的薄壁堰（矩形、直角三角形和梯形等），它們的流量和水頭的變化均為指數(shù)變化關(guān)系，即非線性變化，所以滿足不了連續(xù)測(cè)量的需要。重慶石油儀修廠于1971年在試制全自動(dòng)氣測(cè)儀的過(guò)程中，筆者曾提出以雙曲線薄壁堰做井口泥漿流量計(jì)的一次儀表的方案。經(jīng)過(guò)室內(nèi)水力學(xué)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn)，表明這種有脊的雙曲線薄壁堰的流量與作用水頭之間的變化關(guān)系基本上是線性的；流量系數(shù)隨作用水頭的升高略有增大，但在泥漿槽中工作時(shí)，堰口下面的脊（堰口底邊離水槽底的高度）阻擋了泥漿，產(chǎn)生了沉沙，需要每隔一定時(shí)間清除一次沉沙（見(jiàn)圖1）。顯然，這樣的一次儀表不受現(xiàn)場(chǎng)工作人員所歡迎。近來(lái)，又設(shè)計(jì)出下方開(kāi)有補(bǔ)償孔的無(wú)脊雙曲線薄壁堰，進(jìn)行了水力學(xué)實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)圖2）。

2、雙曲線薄壁堰及其補(bǔ)償?shù)卓椎墓ぷ髟?/div>

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