CN103147736A - 注水井井下电控直读式验封仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油田采油工程技术领域，属于一种注水井井下测试仪器。它主要解决现有的分层注水仪器在现场验封过程中依靠重力坐封存在的一次验封层段不密封、验封测试数据地面回放，数据可信度低、一次测试成功率及效率低的问题。本发明的电缆头1与电缆过载保护机构3螺纹连接，信号调控线2最上部与电缆头1连接，最下部与角度传感器23连接，测控电路板6、电机过载保护机构7焊接在上主体5中，定位传感器22、角度传感器23焊接固定在下主体12上，它具有提高验封工艺一次成功率及测试效率，减少工作量，节约成本等优点。
Description
技术领域：本发明涉及油田采油工程技术领域，属一种注水井井下测试仪器。
背景技术：目前注水井验封工艺采用贮存式验封仪，由钢丝下入利用仪器重力坐封对接，自下而上进行验封，验封数据地面回放读取。此类验封如遇地层压力高于关井时管柱压力，验封仪有可能与配水器验封密封段配合不密封，同时依靠重力坐封存在一定的坐封不严密情况，封验测试数据可信度低、一次测试成功率及效率低、验封过程不直观的问题。该电控直读式验封仪依靠地面装置控制井下验封仪，通过活塞泵打压使皮囊涨开密封目的配水器，地层、皮囊、管柱压力实时监测，地面可视直读，实现井下任意层段封隔器的验封，使得验封工艺一次成功率及测试效率大大提高，减少了工作量，节约了成本。
发明内容：本发明的目的是提供一种避免已有验封技术依靠重力坐封时密封不严造成一次测试成功率低，实现井下各参数实时采集、反馈，地面可视直读的注水井井下电控直读式验封仪。
本发明的技术方案是：它由电缆头、信号调控线、电缆过载保护机构、扶正、上主体、测控电路板、电机过载保护机构、温度传感器、地层压力传感器、皮囊压力传感器、管柱压力传感器、下主体、电机支架、固定螺栓、伺服电机、离合器、进水孔、活塞泵、皮囊套、密封皮囊、传压孔、定位传感器、角度传感器、凸轮、支撑臂、支臂销、扭簧销、扭簧、配重组成；其中电缆头与电缆过载保护机构螺纹连接，扶正通过电缆头的卡槽限位内嵌于电缆头的外侧，电缆头与上主体螺纹连接，信号调控线最上部与电缆头连接，最下部与角度传感器连接，测控电路板、电机过载保护机构焊接在上主体中，温度传感器、地层压力传感器、皮囊压力传感器、管柱压力传感器螺纹连接在上主体内，伺服电机通过固定螺栓连接在电机支架上，电机支架与上主体、上主体与下主体之间都是螺纹连接，下主体上开有进水孔，活塞泵通过离合器与伺服电机连接，皮囊套与下主体螺纹连接，密封皮囊通过皮囊套的限位连接在下主体上，下主体上开有传压孔，定位传感器、角度传感器焊接固定在下主体上，凸轮与伺服电机通过轴连接，支撑臂通过支臂销与下主体连接，扭簧通过扭簧销与支撑臂连接，配重与下主体螺纹连接，测控电路板、电机过载保护机构、温度传感器、地层压力传感器、皮囊压力传感器、管柱压力传感器、定位传感器、角度传感器与信号调控线都是焊接连接。
本发明与已有技术相比具有如下优点：
本发明采用机电一体化设计，依靠地面装置控制井下验封仪，通过活塞泵打压使皮囊涨开密封目的配水器，避免现有验封技术依靠重力坐封密封不严造成一次测试成功率低的问题出现，同时对地层、皮囊、管柱压力实时监测，地面可视直读，实现井下任意层段封隔器的验封，使得验封工艺一次成功率及测试效率大大提高，减少了工作量。
附图说明：图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式：以下结合附图对本发明作进一步说明：它由电缆头1、信号调控线2、电缆过载保护机构3、扶正4、上主体5、测控电路板6、电机过载保护机构7、温度传感器8、地层压力传感器9、皮囊压力传感器10、管柱压力传感器11、下主体12、电机支架13、固定螺栓14、伺服电机15、离合器16、进水孔17、活塞泵18、皮囊套19、密封皮囊20、传压孔21、定位传感器22、角度传感器23、凸轮24、支撑臂25、支臂销26、扭簧销27、扭簧28、配重29组成；其中电缆头1与电缆过载保护机构3螺纹连接，扶正4通过电缆头1的卡槽限位内嵌于电缆头1的外侧，电缆头1与上主体5螺纹连接，信号调控线2最上部与电缆头1连接，最下部与角度传感器23连接，测控电路板6、电机过载保护机构7焊接在上主体5中，温度传感器8、地层压力传感器9、皮囊压力传感器10、管柱压力传感器11螺纹连接在上主体5内，伺服电机15通过固定螺栓14连接在电机支架13上，电机支架13与上主体5、上主体5与下主体12之间都是螺纹连接，下主体12上开有进水孔17，活塞泵18通过离合器16与伺服电机15连接，皮囊套19与下主体12螺纹连接，密封皮囊20通过皮囊套19的限位连接在下主体12上，下主体12上开有传压孔21，定位传感器22、角度传感器23焊接固定在下主体12上，凸轮24与伺服电机15通过轴连接，支撑臂25通过支臂销26与下主体12连接，扭簧28通过扭簧销27与支撑臂25连接，配重29与下主体12螺纹连接，测控电路板6、电机过载保护机构7、温度传感器8、地层压力传感器9、皮囊压力传感器10、管柱压力传感器11、定位传感器22、角度传感器23与信号调控线2都是焊接连接。
现场使用时，本发明由电缆连接下入注水井中，下入过程中扶正4张开，密封皮囊20、支撑臂25处于收回状态，到达预定的配水层段上方，地面发出指令伺服电机15带动凸轮24旋转，配合角度传感器23调整转角大小使得支撑臂25张开，继续下放仪器，坐入目的配水器定位台阶，定位传感器22采集当前对接状态，通过信号调控线2传输到地面，当对接成功，地面发送指令，控制伺服电机15旋转，离合器16开始工作，带动活塞泵18将水打入密封皮囊20中，达到预定压力后，活塞泵18停止打压，两道密封皮囊20将配水器主通道的配水孔封卡，地层压力传感器9通过传压孔21将采集的地层压力由信号调控线2传输到地面，实现对该层段地层压力的监测，同时井口实现“开、关、开”验封作业操作步骤，井下仪器的温度传感器8、皮囊压力传感器10、管柱压力传感器11将采集的信息同时传输到地面主机，地面主机将三组压力值、温度值一并以曲线的方式显示于同一界面，验封合格后，地面主机发出指令，井下伺服电机15通过离合器16带动活塞泵18工作，将密封皮囊20的压力卸载，离合器16停止工作，伺服电机15带动凸轮24旋转，角度传感器23控制旋转角度使得支撑臂25收回、上提或下放到另一配水层段进行测试。
Claims (1)
1.注水井井下电控直读式验封仪，其特征在于：它由电缆头(1)、信号调控线(2)、电缆过载保护机构(3)、扶正(4)、上主体(5)、测控电路板(6)、电机过载保护机构(7)、温度传感器(8)、地层压力传感器(9)、皮囊压力传感器(10)、管柱压力传感器(11)、下主体(12)、电机支架(13)、固定螺栓(14)、伺服电机(15)、离合器(16)、进水孔(17)、活塞泵(18)、皮囊套(19)、密封皮囊(20)、传压孔(21)、定位传感器(22)、角度传感器(23)、凸轮(24)、支撑臂(25)、支臂销(26)、扭簧销(27)、扭簧(28)、配重(29)组成；其中电缆头(1)与电缆过载保护机构(3)螺纹连接，扶正(4)通过电缆头(1)的卡槽限位内嵌于电缆头(1)的外侧，电缆头(1)与上主体(5)螺纹连接，信号调控线(2)最上部与电缆头(1)连接，最下部与角度传感器(23)连接，测控电路板(6)、电机过载保护机构(7)焊接在上主体(5)中，温度传感器(8)、地层压力传感器(9)、皮囊压力传感器(10)、管柱压力传感器(11)螺纹连接在上主体(5)内，伺服电机(15)通过固定螺栓(14)连接在电机支架(13)上，电机支架(13)与上主体(5)、上主体(5)与下主体(12)之间都是螺纹连接，下主体(12)上开有进水孔(17)，活塞泵(18)通过离合器(16)与伺服电机(15)连接，皮囊套(19)与下主体(12)螺纹连接，密封皮囊(20)通过皮囊套(19)的限位连接在下主体(12)上，下主体(12)上开有传压孔(21)，定位传感器(22)、角度传感器(23)焊接固定在下主体(12)上，凸轮(24)与伺服电机(15)通过轴连接，支撑臂(25)通过支臂销(26)与下主体(12)连接，扭簧(28)通过扭簧销(27)与支撑臂(25)连接，配重(29)与下主体(12)螺纹连接，测控电路板(6)、电机过载保护机构(7)、温度传感器(8)、地层压力传感器(9)、皮囊压力传感器(10)、管柱压力传感器(11)、定位传感器(22)、角度传感器(23)与信号调控线(2)都是焊接连接。
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