CN105863583A - 油田缆控分体桥式全自动配水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油田采油工程技术领域，特别是用于注水井的一种油田缆控分体桥式全自动配水器。本发明解决了现有技术配水精度低、注水合格率下降较快、不能实现全程自动化注水、调配时间长等问题，本发明由下接头（1）、套筒（2）、流量控制阀（3）、压力采集器（4）、流量采集器（5）和主体（6）组成，其中下接头（1）与套筒（2）螺纹连接，套筒（2）与主体（6）螺纹连接，流量控制阀（3）、压力采集器（4）、流量采集器（5）与主体（6）均为螺纹连接；本发明具有无需下入测调仪和验封仪，通过钢管电缆在地面进行测调、验封及数据监测，可缩短调配时间等优点。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油工程技术领域，特别是用于注水井的一种油田缆控分体桥式全自动配水器。
背景技术
目前油田常用的分层注水技术大多采用偏心配水器的水嘴控制各层注水量，一般采用钢丝携带投捞器更换水嘴，当分层测试不达标时需要多次反复进行钢丝投捞更换水嘴，测调工作量大、工作强度大，而且配水精度较低。
注水井测试均以操控仪器为核心，测试过程需要测试人员的全程参与，没有实现流量调配全程自动化，在油田部分区块存在一些压力、流量频繁波动的注水井，尤其是下入仪器时注水压力波动更为频繁，即使采用直读式高效测调技术调配时间也很长；另外，在特高含水时期层段动态变化更为频繁，注水合格率下降较快，需加密测调周期，测试工作量增加；当前测试手段为间隔测试，数据点状分布，不能为油藏分析提供连续生产数据。本发明解决了现有技术配水精度低、注水合格率下降较快、不能实现全程自动化注水、调配时间长的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高油田注水井的配水精度、实现全程自动化注水、并且调配时间短的油田缆控分体桥式全自动配水器。
本发明的技术方案是通过以下措施实现的：它由下接头、套筒、流量控制阀、压力采集器、流量采集器和主体组成，其中下接头与套筒螺纹连接，套筒与主体螺纹连接，流量控制阀、压力采集器、流量采集器与主体均为螺纹连接；
流量控制阀括压帽、密封管、接线固定管、一芯密封插头、一芯密封座、电路板仓外套、电机、电机防转架、联动轴、电机支架、传动轴、控制阀主体、主动丝杠、弹簧底座、弹簧、弹簧挡圈、从动轴、动阀固定套、动阀芯、定阀；其中压帽与密封管螺纹连接，密封管与接线固定管螺纹连接，一芯密封插头与一芯密封座螺纹连接，接线固定管与一芯密封座螺纹连接，一芯密封座与电路板仓外套螺纹连接，电机与电机防转架螺纹连接，电机防转架与电机支架螺纹连接，联动轴两端分别插接电机和传动轴，传动轴与主动丝杠插接，电机支架与控制阀主体螺纹连接，主动丝杠与从动轴T型螺纹连接，弹簧底座、弹簧、弹簧挡圈、动阀芯依次套在动轴上，并依靠动阀固定套螺纹锁紧，定阀与控制阀主体插接在一起；
流量采集器包括压帽、密封管、接线固定管、一心密封插头、一芯密封座、电路板仓外套、密封连接头、流量计电路板仓、流量计探头、滤网、流量计主体，其中压帽与密封管螺纹连接，密封管与接线固定管螺纹连接，一芯密封插头与一芯密封座螺纹连接，接线固定管与一芯密封座螺纹连接，一芯密封座与电路板仓外套螺纹连接，电路板仓外套与密封连接头螺纹连接，密封连接头与流量计电路板仓螺纹连接，流量计探头与流量计电路板仓焊接在一起，流量计探头与流量计主体焊接在一起，流量计主体与滤网螺纹连接；
压力采集器包括压帽、密封管、接线固定管、一芯密封插头、一芯密封座、电路板仓外套、压力计a、压力计接头、压力计b、压力计主体，其中压帽与密封管螺纹连接，密封管与接线固定管螺纹连接，接线固定管与一芯密封座螺纹连接，一芯密封插头与一芯密封座螺纹连接，一芯密封座与电路板仓外套螺纹连接，压力计a与压力计接头螺纹连接，电路板仓外套与压力计接头螺纹连接，压力计接头与压力计主体螺纹连接，压力计b与压力计主体螺纹连接。
本发明与已有技术相比具有如下优点 ：
1）、本发明通过地面控制供电，利用电力载波技术向各系统输入指令，控制流量控制阀的开度、流量和压力信号的传输和采集，采用分体设计，流量控制阀、压力采集器、流量采集器以模块化组装在主体上，提高了组装效率，便于规模化生产，并且在维修检测时容易发现故障点。
2）、流体首先进入套筒内稳定流态，后进入流量采集器，通过U型通道进入地层，提高了流量采集精度。
3）、本发明无需下入测调仪和验封仪，只通过地面控制就能够实现压力、流量的测调及验封工作，缩短测调及验封时间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明流量控制阀3的结构示意图；图3为本发明流量采集器5的结构示意图；图4为本发明压力采集器4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详述：它由下接头1、套筒2、
流量控制阀3、压力采集器4、流量采集器5和主体6组成，其中下接头1与套筒2螺纹连接，套筒2与主体6螺纹连接，流量控制阀3、压力采集器4、流量采集器5与主体6均为螺纹连接；
流量控制阀3包括压帽7、密封管8、接线固定管9、一芯密封插头10、一芯密封座11、电路板仓外套12、电机13、电机防转架14、联动轴15、电机支架16、传动轴17、控制阀主体18、主动丝杠19、弹簧底座20、弹簧21、弹簧挡圈22、从动轴23、动阀固定套24、动阀芯25、定阀26；其中压帽7与密封管8螺纹连接，密封管8与接线固定管9螺纹连接，一芯密封插头10与一芯密封座11螺纹连接，接线固定管9与一芯密封座11螺纹连接，一芯密封座11与电路板仓外套12螺纹连接，电机13与电机防转架14螺纹连接，电机防转架14与电机支架16螺纹连接，联动轴15两端分别插接电机13和传动轴17，传动轴17与主动丝杠19插接，电机支架16与控制阀主体18螺纹连接，主动丝杠19与从动轴23通过T型螺纹连接，弹簧底座20、弹簧21、弹簧挡圈22、动阀芯25依次套在动轴23上，并依靠动阀固定套24螺纹锁紧，定阀26与控制阀主体18插接在一起；
流量采集器5包括压帽7＇、密封管8＇、接线固定管9＇、一芯密封插头10＇、一芯密封座11＇、电路板仓外套12＇、密封连接头27、流量计电路板仓28、流量计探头29、滤网30、流量计主体31，其中压帽7＇与密封管8＇螺纹连接，密封管8＇与接线固定管9＇螺纹连接，一芯密封插头10＇与一芯密封座11＇螺纹连接，接线固定管9＇与一芯密封座11＇螺纹连接，一芯密封座11＇与电路板仓外套12＇螺纹连接，电路板仓外套12＇与密封连接头27螺纹连接，密封连接头27与流量计电路板仓28螺纹连接，流量计探头29与流量计电路板仓28焊接在一起，流量计探头29与流量计主体31焊接在一起，流量计主体31与滤网30螺纹连接；
压力采集器4包括压帽7＂、密封管8＂、接线固定管9＂、一芯密封插头10＂、一芯密封座11＂、电路板仓外套12＂、压力计a32、压力计接头33、压力计b34、压力计主体35，其中压帽7＂与密封管8＂螺纹连接，密封管8＂与接线固定管9＂螺纹连接，接线固定管9＂与一芯密封插座11＂螺纹连接，一芯密封插头10＂与一芯密封座11＂螺纹连接，一芯密封座11＂与电路板仓外套12＂螺纹连接，压力计a32与压力计接头33螺纹连接，电路板仓外套12＂与压力计接头33螺纹连接，压力计接头33与压力计主体35螺纹连接，压力计b34与压力计主体35螺纹连接。
现场使用时，首先将本发明与过电缆封隔器随注水管柱放入配水的井中，地面控制系统通过钢管电缆与本发明的流量控制阀3、压力采集器4、流量采集器5通信并控制，在开井前确保动阀芯25处于关闭状态，井口注入压力高低变化，压力采集器4将压力计a32采集的注入压力信号和压力计b34采集的地层压力数据信号传至地面，如果地层压力不随注入压力变化而变化，说明上下过电缆封隔器的密封状况良好，反之不密封，从而达到验封目的。
在正常注水时，流体通过主体6进入套筒2内，再通过滤网30进入流量计主体31，流经主体6的U型通道进入流量控制阀3的动阀芯25进入地层，控制流量控制阀3的电机13转动，电机13通过联轴器15带动传动轴17，主动丝杠19随传动轴17一起转动并使从动轴23和动阀芯25直线运动，实现对动阀芯25与定阀芯26的间隙控制，达到控制流量的目的；流量采集器5将流量计探头29采集的流量信号通过钢管电缆实时传送至地面，根据配注方案对流量控制阀3输送指令，另外压力采集器4将注入压力及地层压力通过钢管电缆实时传送至地面，注入压力及地层压力自动生成曲线，根据注入压力及地层压力的实时变化曲线，判断当前注水井的生产状况，从而达到实时监测及测调目的。
根据配注方案每一层的本装置都通过此过程验封及测调，直到全井的注入量都满足地质要求为止。
Claims (1)
1.油田缆控分体桥式全自动配水器，其特征在于：它由下接头（1）、套筒（2）、流量控制阀（3）、压力采集器（4）、流量采集器（5）和主体（6）组成,其中下接头（1）与套筒（2）螺纹连接，套筒（2）与主体（6）螺纹连接，流量控制阀（3）、压力采集器（4）、流量采集器（5）与主体（6）均为螺纹连接；
流量控制阀（3）包括压帽（7）、密封管（8）、接线固定管（9）、一芯密封插头（10）、一芯密封座（11）、电路板仓外套（12）、电机（13）、电机防转架（14）、联动轴（15）、电机支架（16）、传动轴（17）、控制阀主体（18)、主动丝杠（19)、弹簧底座（20)、弹簧（21)、弹簧挡圈（22)、从动轴（23)、动阀固定套（24)、动阀芯（25)、定阀（26)；其中压帽（7）与密封管（8）螺纹连接，密封管（8）与接线固定管（9）螺纹连接，一芯密封插头（10）与一芯密封座（11）螺纹连接，接线固定管（9）与一芯密封座（11）螺纹连接，一芯密封座（11）与电路板仓外套（12）螺纹连接，电机（13）与电机防转架（14）螺纹连接，电机防转架（14）与电机支架（16）螺纹连接，联动轴（15）两端分别插接电机（13）和传动轴（17），传动轴（17）与主动丝杠（19)插接，电机支架（16）与控制阀主体（18)螺纹连接，主动丝杠（19)与从动轴（23)T型螺纹连接，弹簧底座（20)、弹簧（21)、弹簧挡圈（22)、动阀芯（25)依次套在动轴（23)上，并依靠动阀固定套（24)螺纹锁紧，定阀（26)与控制阀主体（18)插接在一起；
流量采集器（5）包括压帽（7＇）、密封管（8＇）、接线固定管（9＇）、一芯密封插头（10＇）、一芯密封座（11＇）、电路板仓外套（12＇）、密封连接头（27）、流量计电路板仓（28）、流量计探头（29）、滤网（30）、流量计主体（31），其中压帽（7＇）与密封管（8＇）螺纹连接，密封管（8＇）与接线固定管（9＇）螺纹连接，一芯密封插头（10＇）与一芯密封座（11＇）螺纹连接，接线固定管（9＇）与一芯密封座（11＇）螺纹连接，一芯密封座（11＇）与电路板仓外套（12＇）螺纹连接，电路板仓外套（12＇）与密封连接头（27）螺纹连接，密封连接头（27）与流量计电路板仓（28）螺纹连接，流量计探头（29）与流量计电路板仓（28）焊接在一起，流量计探头（29）与流量计主体（31）焊接在一起，流量计主体（31）与滤网（30）螺纹连接；
压力采集器（4）包括压帽（7＂）、密封管（8＂）、接线固定管（9＂）、一芯密封插头（10＂）、一芯密封座（11＂）、电路板仓外套（12＂）、压力计a（32）、压力计接头（33）、压力计b（34）、压力计主体（35），其中压帽（7＂）与密封管（8＂）螺纹连接，密封管（8＂）与接线固定管（9＂）螺纹连接，接线固定管（9＂）与一芯密封座（11＂）螺纹连接，一芯密封插头（10＂）与一芯密封座（11＂）螺纹连接，一芯密封座（11＂）与电路板仓外套（12＂）螺纹连接，压力计a（32）与压力计接头（33）螺纹连接，电路板仓外套（12＂）与压力计接头（33）螺纹连接，压力计接头（33）与压力计主体（35）螺纹连接，压力计b（34）与压力计主体（35）螺纹连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |