CN109577931A - 一种智能配注器 - Google Patents
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Abstract
一种智能配注器，其特征在于，所述智能配注器的两端螺纹接口尺寸为Φ46，所述智能配注器的一端公扣一端油管接箍(1)，可实现与油管管柱的连接；智能配注器中心通道为Φ46，中心通道作为过流通道以及仪器通过的通道；在配注器本体(7)内装置传感器用于进行数据采集、电路板组件(6)用于进行控制以及流量调节单元(11)。本发明的智能配注器，可实现分层注水井自动测调及验封，实时及长期监测井下流量、温度、注水压力和地层压力等参数。
Description
技术领域
本发明属于井下仪器结构技术领域，特别涉及一种智能配注器。
本发明专利涉及到一种智能注水装置与方法，全自动测调及验封，可实时及长期监测井下流量、温度、注水压力和地层压力等参数，属井下仪器结构技术领域。
背景技术
油田开采到中、后期后，一般采用向地层注水或者注聚合物驱油的方式来保证原油产量。注入井分层测调工艺在油田已推广实施多年，对于提升油田经济效益发挥了显著作用。注水井一般分多个层位，精确控制各层注水量是保证产出的关键。目前油田主要采用直读式验封装置下入井中对各个层位进行验封，采用直读式水量调节装置下入井中对各层注水量进行调节；通过直读式仪器测量流量、温度、注水压力和地层压力。验封、测调需要试井车多次往返井场，多次下入仪器，测调时也需要反复调节各个层位才能满足配注要求。验封、测调耗费大量人力物力，效率低小，劳动强度大，且存在仪器井筒遇阻卡井等风险。电缆测调也不能进行长时间实时监测与控制，只能监测瞬时注入量；不能实时反映各层吸水变化；当注水压力或地层压力变化引起注水量发生改变，注水不合格时不能及时进行调节。
基于人工上井测调的方式存在测调效率不高、野外作业受自然环境影响大、人力成本高等弊端。随着基础技术的不断发展，目前各行业都在朝基于物联网的人工智能方面转变，注入井分层测调工艺升级换代到无人化、全自动的智能测调，成为当前行业的发展趋势。
发明内容
本发明提供一种智能配注器，可实现分层注水井自动测调及验封，实时及长期监测井下流量、温度、注水压力和地层压力等参数。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术解决方案是：
一种智能配注器，其特征在于，所述智能配注器的两端螺纹接口尺寸为Φ46，所述智能配注器的一端公扣一端油管接箍(1)，可实现与油管管柱的连接；智能配注器中心通道为Φ46，中心通道作为过流通道以及仪器通过的通道；在配注器本体(7)内装置传感器用于进行数据采集、电路板组件(6)用于进行控制以及流量调节单元(11)。
本发明实现了以下有益的技术效果：
本发明的智能配注器实现分层注水井自动测调及验封，可以实时及长期监测井下流量、温度、注水压力和地层压力等参数，并根据地面控制指令实现对流量自动控制。井场直接供电或太阳能加蓄电池供电，集成网络，实现精细注水和人工智能有机结合,实现远程测控，解决测调力量不足，测调效率低下，劳动强度大，井筒遇阻卡井等问题，降低成本。
附图说明
图1为本发明智能配注器结构图；
图2为本发明智能配注器管柱内安装示意图。
1—油管接箍 2—配注器接头 3—电缆接头 4—连接螺套 5—流量测试单元 6—电路板组件 7—配注器本体 8—地层压力测试单元 9—温度测试单元 10—油管压力测试单元 11—流量调节单元
具体实施方式
下面通过具体实施方案对本发明作进一步详细描述，但这些实施实例仅在于举例说明，并不对本发明的范围进行限定。
本发明不改变油田注水井管柱结构，提出一种智能配注器以替代油田现在所使用配水器。利用本发明的智能配注器，各注水层智能配注器通过电缆串联后将电缆连接到地面，通过地面供电控制。
图1所示，本发明的智能配注器的两端螺纹接口尺寸为Φ46，所述智能配注器的一端公扣一端油管接箍(1)，可实现与油管管柱的连接；智能配注器中心通道为Φ46，中心通道作为过流通道以及仪器通过的通道；
在配注器本体(7)内装置传感器用于进行数据采集、电路板组件(6)用于进行控制以及流量调节单元(11)。传感器包括流量测试单元(5)、、温度测试单元(9)、地层压力测试单元(8)、油管压力测试单元(10)。
配注器本体(7)为一体化结构，配注器本体(7)通过连接螺套(4)与配注器接头(2)连接，连接螺套(4)为正反螺纹游刃方式拧紧，配注器本体(7)与配注器接头(2)的两端同时拧紧；连接螺套(4)拧紧后既实现连接也完成密封，电缆接头(3)安装在配注器接头(2)上用于电缆进出连接。
智能配注器内电路板组件(6)处理所述传感器测得的流量、温度、注水压力和地层压力参数信息转换为数字信号，通过电缆传输，电缆既传送数据也为井下智能配注器供电，电缆从油管与套管间的环空连接到地面后输入计算机或手持APP设备，所述计算机或手持APP设备实时显示井下流量、温度、注水压力和地层压力参数，并可按地面指令对井下智能配注器内电机螺旋副机构进行控制，调节流量。
将智能配注器内流量调节单元(11)关闭，根据注水压力和地层压力压差情况可进行验封判断。
管柱安装结构如图2所示，各注水井可集成网络，通过中央电脑自动化控制，根据配注工艺要求，在地面计算机或手持APP设备中输入指令，控制操作井下智能配注器内流量调节单元(11)进行流量测调，完成配注要求，实现自动化智能化。对于井场供电问题，井场有电源的可直接供电，没有电源的，可通过太阳能蓄电池供电，解决井场供电问题。
本发明智能配注器具有以下特点：
1、可实时及长期监测井下流量、温度、注水压力和地层压力等参数，根据地面控制指令实现对流量的自动调控，全自动测调及验封，一次作业即可完成精细分层注水，后期免维护，测调成本低，测调自动化智能化。
2、兼容原配水器结构，不改变管柱结构，不影响其它测井、试井类仪器的使用。
3、云服务的数据中心平台，DTU注册与管理，DTU数据接收与过滤，客户端连接，数据库访问，实现用户终端与各配注器间的互联互通，远程APP测控，井场直接供电或太阳能蓄电池供电解决井场供电问题。
4、不受斜井和水平井测调问题影响，应用更广。
Claims (6)
1.一种智能配注器，其特征在于，所述智能配注器的两端螺纹接口尺寸为Φ46，所述智能配注器的一端公扣一端油管接箍(1)，可实现与油管管柱的连接；智能配注器中心通道为Φ46，中心通道作为过流通道以及仪器通过的通道；
在配注器本体(7)内装置传感器用于进行数据采集、电路板组件(6)用于进行控制以及流量调节单元(11)。
2.根据权利要求1所述的智能配注器，其特征在于，配注器本体(7)为一体化结构，配注器本体(7)通过连接螺套(4)与配注器接头(2)连接，连接螺套(4)为正反螺纹游刃方式拧紧，配注器本体(7)与配注器接头(2)的两端同时拧紧；连接螺套(4)拧紧后既实现连接也完成密封，电缆接头(3)安装在配注器接头(2)上用于电缆进出连接。
3.根据权利要求2所述的智能配注器，其特征在于，所述传感器包括流量测试单元(5)、、温度测试单元(9)、地层压力测试单元(8)、油管压力测试单元(10)。
4.根据权利要求3所述的智能配注器，其特征在于，智能配注器内电路板组件(6)处理所述传感器测得的流量、温度、注水压力和地层压力参数信息转换为数字信号，通过电缆传输，电缆既传送数据也为井下智能配注器供电，电缆从油管与套管间的环空连接到地面后输入计算机或手持APP设备，所述计算机或手持APP设备实时显示井下流量、温度、注水压力和地层压力参数，并可按地面指令对井下智能配注器内电机螺旋副机构进行控制，调节流量。
5.根据权利要求4所述的智能配注器，其特征在于，将智能配注器内流量调节单元(11)关闭，根据注水压力和地层压力压差情况可进行验封判断。
6.根据权利要求5所述的智能配注器，其特征在于，地面计算机或手持APP设备中输入指令，控制操作井下智能配注器内流量调节单元(11)进行流量测调。
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