CN109899014A - 一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置，涉及油田领域，其中，一种注水井内的投捞装置，包括：第一主体和第二主体，所述第一主体和所述第二主体在井壁内侧；所述第一主体的一端与测试仪器连接，所述第一主体的另一端具有膨胀机构，所述膨胀机构的下侧与所述第二主体连接，所述第二主体内具有支撑机构；以及/或所述第一主体外侧具有弹性凸球机构，所述弹性凸球机构可在所述第一主体内弹出以及缩回所述第一主体内；所述膨胀机构与膨胀控制机构连接，所述支撑机构与支撑控制机构连接。以解决现有的测试仪器由于没有可以有效地固定、防卡及减震功能，会导致测试仪器损坏的问题。

Description

一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置

技术领域

本发明涉及油田领域，具体说是一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置。

背景技术

在油田采油领域，为了提高采收率普遍采用分层精细注水。分层注水井试井所用的测试仪器种类较多(如：压力计、流量计、测调仪、投捞器、井壁测量仪等)，测试仪器的集成化程度较高，属于精密仪器，由于油田井壁具有油污，不易固定到井壁、且在解卡或者测量过程中容易震荡而损坏，同时，由于井壁内侧可能附着有影响测试仪器下落或者取出的物体，在测试仪器下落到井内或者从井内取出的过程中容易在井筒内卡死，而现有的测试仪器由于没有可以有效地固定、防卡及减震功能，会导致测试仪器损坏，影响测试效率进一步提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置，以解决的由于油田井壁具有油污，不易固定到井壁、且在解卡或者测量过程中容易震荡而损坏，而现有的测试仪器由于没有可以有效地固定、防卡及减震功能，会导致测试仪器损坏的问题。

第一方面，本发明提供一种注水井内的投捞装置，包括：

第一主体和第二主体，所述第一主体和所述第二主体在井壁内侧；

所述第一主体的一端与测试仪器连接，所述第一主体的另一端具有膨胀机构，所述膨胀机构的下侧与所述第二主体连接，所述第二主体内具有支撑机构；以及/或

所述第一主体外侧具有弹性凸球机构，所述弹性凸球机构可在所述第一主体内弹出以及缩回所述第一主体内；

所述膨胀机构与膨胀控制机构连接，所述支撑机构与支撑控制机构连接；

所述膨胀控制机构，控制所述膨胀机构的形变，进而增大或者减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

所述支撑控制机构，控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触或者不支撑接触。

优选地，所述膨胀机构，包括：皮碗压接头、橡胶膨胀皮碗和皮碗支撑座；

所述第一主体的另一端与所述皮碗压接头连接，所述皮碗压接头的下侧为所述橡胶膨胀皮碗，所述橡胶膨胀皮碗的下侧为所述皮碗支撑座；

所述第一主体的另一端以及所述皮碗压接头的内部具有主体接头空腔，所述主体接头空腔内具有所述支撑控制机构；

所述支撑控制机构，通过控制所述皮碗压接头与所述皮碗支撑座的距离，以控制所述橡胶膨胀皮碗形变，进而增大或者减少与所述井壁的接触面积以及接触力。

优选地，所述支撑控制机构，包括：皮碗连接销钉、皮碗连接销钉支撑板和位移空间；所述皮碗连接销钉依次穿过所述皮碗连接销钉支撑板、所述皮碗压接头以及所述橡胶膨胀皮碗与所述皮碗支撑座连接，所述皮碗连接销钉支撑板的上侧为位移空间，所述位移空间为所述第一主体的凹槽结构；

所述皮碗压接头下行，压缩所述橡胶膨胀皮碗形变，所述橡胶膨胀皮碗增大所述井壁的接触面积以及接触力；

所述皮碗压接头上行，压缩所述橡胶膨胀皮碗恢复形变之前的形状，所述橡胶膨胀皮碗减少所述井壁的接触面积以及接触力；

所述位移空间，用于限制所述皮碗压接头下行最大行程以及上行最大行程。

优选地，所述支撑机构，包括：仪器支撑架主体和若干支撑架；

所述膨胀机构的下侧与所述仪器支撑架主体的上侧连接，所述仪器支撑架主体内具有所述若干支撑架，所述仪器支撑架主体的外侧具有若干支撑架出口孔，所述若干支撑架的一端通过支撑架销钉铰接，形成伞筋结构，所述若干支撑架的另一端穿出所述若干支撑架出口孔置于所述井壁内侧。

优选地，所述支撑控制机构，包括：支撑架顶杆和缓冲弹性机构；

所述仪器支撑架主体的下侧通过所述支撑架顶杆与所述缓冲弹性机构连接；

所述缓冲弹性机构，通过控制所述支撑架顶杆在所述伞筋结构下侧的上行运动或者下行运动带动所述若干支撑架的另一端与所述井壁内侧支撑接触或者不支撑接触。

优选地，所述支撑控制机构，还包括：减震主体；

所述缓冲弹性机构，包括：减震弹簧和底堵；

所述减震主体内具有减震腔，所述底堵在所述减震腔在下侧，所述底堵上侧具有所述减震弹簧，所述减震弹簧上侧与所述支撑架顶杆的一端接触，所述支撑架顶杆的另一端在所述伞筋结构下侧。

优选地，所述支撑架顶杆的另一端穿过所述仪器支撑架主体下侧的支撑架连接通道与支撑架顶杆接头连接；

所述支撑架顶杆接头，用于增大所述支撑架顶杆接头与所述伞筋结构下侧的接触面积。

第二方面，本发明提供一种注水井内的投捞控制方法，包括如上述一种注水井内的投捞装置；以及

确定或设定下井深度；

实时测量所述装置在下井的深度；

判断所述测试仪器是否装配到所述第一主体的一端；若所述测试仪器装配到所述第一主体的一端，利用所述测试仪器的重量驱动所述膨胀控制机构执行下行动作，所述膨胀机构的形变，进而增大与所述井壁的接触面积以及接触力；若所述测试仪器从到所述第一主体的一端取下，所述膨胀控制机构执行上行动作，所述膨胀机构恢复形变，进而减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

判断所述装置是否震动；若所述装置震动，驱动所述支撑控制机构上行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触，以稳定所述测试仪器；若所述装置不震动，驱动所述支撑控制机构下行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁不支撑接触。

第三方面，本发明提供一种注水井内的投捞控制装置，包括如上述一种注水井内的投捞装置；以及

确定单元、测量单元、执行单元、第一判断单元、第二判断单元以及控制器；

所述确定单元、所述测量单元和所述执行单元分别于所述控制器连接；

所述执行单元，还与所述第一判断单元连接；

所述确定单元，用于确定或设定下井深度；

所述执行单元，用于将所述装置下入所述井壁内；

所述测量单元，用于实时测量所述装置在下井的深度，以及发送所述下井的深度至所述控制器；

所述控制器，若所述下井的深度为所述确定或设定下井深度时，向所述执行单元发出装配指令，以及当需要拆卸所述测试仪器时，向所述执行单元发出拆卸指令；

所述执行单元，还根据所述装配指令将所述测试仪器装配到所述第一主体的一端，并向所述第一判断单元发送装配完成指令；以及根据所述拆卸指令将所述测试仪器装配到所述第一主体的一端拆除，并向所述第一判断单元发送拆卸指令；

所述第一判断单元，接收所述装配完成指令或所述拆卸指令；若为所述装配完成指令，利用所述测试仪器的重量驱动所述膨胀控制机构执行下行动作，所述膨胀机构的形变，进而增大与所述井壁的接触面积以及接触力；若为所述拆卸指令，所述膨胀控制机构执行上行动作，所述膨胀机构恢复形变，进而减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

所述第一判断单元判断所述装置是否震动；若所述装置震动，驱动所述支撑控制机构上行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触，以稳定所述测试仪器；若所述装置不震动，驱动所述支撑控制机构下行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁不支撑接触。

本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种注水井内的投捞装置、控制方法和控制装置，以解决的由于油田井壁具有油污，不易固定到井壁、且在解卡或者测量过程中容易震荡而损坏，而现有的测试仪器由于没有可以有效地固定、防卡及减震功能，会导致测试仪器损坏的问题。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例一种注水井内的投捞装置的剖视图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本发明实施例一种注水井内的投捞装置的剖视图。如图1所示，一种注水井内的投捞装置，包括：第一主体和第二主体，第一主体和第二主体在井壁内侧；第一主体的一端与测试仪器连接，第一主体的另一端具有膨胀机构，膨胀机构的下侧与第二主体连接，第二主体内具有支撑机构；以及/或第一主体外侧具有弹性凸球机构，弹性凸球机构可在第一主体内弹出以及缩回第一主体内；膨胀机构与膨胀控制机构连接，支撑机构与支撑控制机构连接；膨胀控制机构，控制膨胀机构的形变，进而增大或者减少与井壁的接触面积以及接触力；支撑控制机构，控制支撑机构与井壁支撑接触或者不支撑接触。当确定或设定下井深度时，将测试仪器装配到第一主体的一端，若测试仪器与第一主体的一端装配完成后，利用测试仪器的重量驱动膨胀控制机构执行下行动作，膨胀机构的形变，进而增大与井壁的接触面积以及接触力，完成本发明与井壁的卡接；若测试仪器从到第一主体的一端取下，膨胀控制机构执行上行动作，膨胀机构恢复形变，进而减少与井壁的接触面积以及接触力；若在解卡或者测量过程中震荡，驱动支撑控制机构上行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁支撑接触，以稳定测试仪器；若在解卡或者测量过程中不震动，驱动支撑控制机构下行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁不支撑接触。

在图1中，膨胀机构，包括：皮碗压接头7、橡胶膨胀皮碗8和皮碗支撑座9；第一主体的另一端与皮碗压接头7连接，皮碗压接头7的下侧为橡胶膨胀皮碗8，橡胶膨胀皮碗8 的下侧为皮碗支撑座9；第一主体的另一端以及皮碗压接头7的内部具有主体接头空腔6，主体接头空腔6内具有支撑控制机构；支撑控制机构，通过控制皮碗压接头7与皮碗支撑座9 的距离，以控制橡胶膨胀皮碗8形变，进而增大或者减少与井壁的接触面积以及接触力。也就是说，当皮碗支撑座9不动时，皮碗压接头7下行压缩橡胶膨胀皮碗8，橡胶膨胀皮碗8 受力变形，橡胶膨胀皮碗8的外侧边缘与井壁内侧接触，当继续挤压橡胶膨胀皮碗8时，橡胶膨胀皮碗8受力变形进一步变大，增加橡胶膨胀皮碗8的外侧边缘与井壁内侧的接触面积以及接触力，将本发明牢牢固定在井壁上，防止其滑动。

在图1中，支撑控制机构，包括：皮碗连接销钉10、皮碗连接销钉支撑板61和位移空间62；皮碗连接销钉10依次穿过皮碗连接销钉支撑板61、皮碗压接头7以及橡胶膨胀皮碗8与皮碗支撑座9连接，皮碗连接销钉支撑板61的上侧为位移空间62，位移空间62为第一主体的凹槽结构；皮碗压接头7下行，压缩橡胶膨胀皮碗8形变，橡胶膨胀皮碗8增大井壁的接触面积以及接触力；皮碗压接头7上行，压缩橡胶膨胀皮碗8逐渐恢复形变之前的形状，橡胶膨胀皮碗8减少井壁的接触面积以及接触力；位移空间62，用于限制皮碗压接头7 下行最大行程以及上行最大行程。也就是说，皮碗连接销钉支撑板61与皮碗连接销钉10不固定连接，皮碗连接销钉10可在与皮碗连接销钉支撑板61的连接孔内上下移动，同时，皮碗连接销钉10仅仅是穿过皮碗压接头7和橡胶膨胀皮碗8，皮碗连接销钉10也可以在皮碗压接头7和橡胶膨胀皮碗8的连接孔内上下移动，皮碗连接销钉10的上端在位移空间62内可以上下移动，皮碗连接销钉10的下端与皮碗支撑座9固定连接，如：皮碗支撑座9的皮碗连接销钉连接孔具有内螺纹，皮碗连接销钉10的下端具有外螺纹，皮碗连接销钉10的下端与皮碗支撑座9螺纹连接。

在图1中，当皮碗压接头7上行，压缩橡胶膨胀皮碗8逐渐恢复形变之前的形状，皮碗连接销钉10相对压缩橡胶膨胀皮碗8形变时的状态在位移空间62向下移动，当皮碗连接销钉10移动到位移空间62的下侧(即，皮碗连接销钉支撑板61的上侧时)，皮碗压接头7 继续上行，压缩橡胶膨胀皮碗8的形变也不会改变(此时，压缩橡胶膨胀皮碗8应该没有形变，为自然状态)，此时压缩橡胶膨胀皮碗8的外侧边缘应该脱离井壁，完成解除卡接的过程。

在图1中，当皮碗压接头7下行，压缩橡胶膨胀皮碗8形变，橡胶膨胀皮碗8增大井壁的接触面积以及接触力；但是，当皮碗连接销钉10顶在位移空间62的上侧时，皮碗压接头7继续下行，压缩橡胶膨胀皮碗8的形变也不会改变，防止皮碗压接头7继续下行压爆橡胶膨胀皮碗8。

在图1中，支撑机构，包括：仪器支撑架主体11和若干支撑架14；膨胀机构的下侧与仪器支撑架主体11的上侧连接，仪器支撑架主体11内具有若干支撑架14，仪器支撑架主体11的外侧具有若干支撑架出口孔141，若干支撑架14的一端通过支撑架销钉14铰接，形成伞筋结构，若干支撑架14的另一端穿出若干支撑架出口孔141置于井壁内侧。具体地说，仪器支撑架主体11内具有支撑架收缩腔13，若干支撑架14在支撑架收缩腔13内，若干支撑架14的一端通过支撑架销钉14铰接，即，支撑架销钉14穿透仪器支撑架主体11将若干支撑架14的一端连接在一起。

在图1中，支撑控制机构，包括：支撑架顶杆17和缓冲弹性机构；仪器支撑架主体11的下侧通过支撑架顶杆17与缓冲弹性机构连接；缓冲弹性机构，通过控制支撑架顶杆17 在伞筋结构下侧的上行运动或者下行运动带动若干支撑架14的另一端与井壁内侧支撑接触或者不支撑接触。具体地说，支撑架顶杆17在伞筋结构下侧的上行运动，支撑架顶杆17的上侧顶接在伞筋结构的铰接点处，支撑架销钉14的另一端向外伸展，若干支撑架14的另一端与井壁内侧支撑接触，以固定本装置；支撑架顶杆17在伞筋结构下侧的下行运动，支撑架顶杆17的上侧逐渐脱离伞筋结构的铰接点处，支撑架销钉14的另一端向内收缩，若干支撑架14的另一端与井壁内侧不支撑接触。

在图1中，支撑控制机构，还包括：减震主体18；缓冲弹性机构，包括：减震弹簧 20和底堵20；减震主体18内具有减震腔17，底堵20在减震腔17在下侧，底堵20上侧具有减震弹簧20，减震弹簧20上侧与支撑架顶杆17的一端接触，支撑架顶杆17的另一端在伞筋结构下侧。具体地说，减震弹簧20长度伸长，减震弹簧20带动支撑架顶杆17在伞筋结构下侧的上行运动，支撑架顶杆17的上侧顶接在伞筋结构的铰接点处，支撑架销钉14的另一端向外伸展，若干支撑架14的另一端与井壁内侧支撑接触；减震弹簧20长度缩短，支撑架顶杆17在伞筋结构下侧的上行运动，支撑架顶杆17的上侧逐渐脱离伞筋结构的铰接点处，支撑架销钉14的另一端向内收缩，若干支撑架14的另一端与井壁内侧不支撑接触。支撑架顶杆17与减震弹簧20的上端接触连接，也就说是，支撑架顶杆17下侧为接触板，支撑架顶杆17下侧的接触板与减震弹簧20的上端接触连接。

在图1中，支撑架顶杆17的另一端穿过仪器支撑架主体11下侧的支撑架连接通道15 与支撑架顶杆接头16连接；支撑架顶杆接头16，用于增大支撑架顶杆接头16与伞筋结构下侧的接触面积。具体的地说，支撑架顶杆接头16可以为圆柱体性，支撑架顶杆接头16的截面半径要大于支撑架连接通道15的直径，防止支撑架顶杆接头16从支撑架收缩腔13内脱落。

在图1中，弹性凸球机构在装置主体4的四周，在图1中，给出了装置主体4的四周的4个弹性凸球机构，弹性凸球机构，包括：钢球2和弹簧3。

在图1中，测试仪器通过测试仪器连接接头1外螺纹相拉连固定，多个钢球2和弹簧3呈不同方向对称安装在装置主体4横向通孔内，通孔呈一侧小另一侧大的结构，小侧通孔可使钢球3部分突出装置主体4外，通过焊接大侧通孔将钢球2和弹簧3限位在装置主体4 通孔内且不脱离，具有一定初始弹力的弹簧3将钢球2横向对称支撑在井筒内卡阻部位。解卡时，通过上提测试仪器，钢球2在卡阻部位受力向内滚动压缩弹簧3，钢球2收回于装置主体4内，钢球2将解卡拉力所需克服的滑动摩擦力改变为滚动摩擦力，起到防止测试仪器卡死及部分弹性减震功能。

在图1中，皮碗连接销钉10依次穿过皮碗压接头7和橡胶膨胀皮碗8的中心通道，通过螺纹与皮碗支撑座9相拉连，皮碗压接头7通过螺纹与主体下螺纹接头5相拉连，将皮碗连接销钉10限位在主体接头空腔6内。

在图1中，在将本发明下入井内时，测试仪器采用吊装的方式，当装置底部遇卡阻时，皮碗压接头7以上部分的测试仪器部分自身重量或者外部施力作用在橡胶膨胀皮碗8上，迫使橡胶膨胀皮碗8的外径膨胀变大，防止测试仪器继续下行进而卡死，但是此时如果测试仪器在下井的深度未到达确定或设定的下井深度，橡胶膨胀皮碗8与井壁的接触面积以及接触力足够大，已经将将本发明固定在井壁内侧，此时应该上提测试仪器，经过多次反复操作，让测试仪器继续下行，如果井壁确实已经严重变形，则应该取出测试仪器和本发明人，应该先维修井壁；如果测试仪器在下井的深度到达确定或设定的下井深度，撤去吊装对测试仪器向上的施力，橡胶膨胀皮碗8膨胀，本发明固定在井壁内侧上。解卡时，上提测试仪器，橡胶膨胀皮碗8上的重量减轻，橡胶膨胀皮碗8释放橡胶弹性回缩，进一步起到防止测试仪器卡死。

在图1中，仪器支撑架主体11为空心套筒结构，外径上有两个对称的侧槽(即，支撑架出口孔141)，槽内各安装一个支撑架14，支撑架14通过支撑架销钉12固定在仪器支撑架主体11上，使支撑架14可以在支撑架收缩腔13内外伸缩。支撑架顶杆17依次穿过减震主体18中心通道和支撑架连接通道15，通过螺纹与支撑架顶杆接头16相拉连，将仪器支撑架主体11和减震主体18串连在一起，形成可上下活动的连接体，在本发明下部遇卡阻，支撑架顶杆接头16将支撑架14对称顶出在支撑架收缩腔13外，将测试仪器支撑在井筒内卡阻部位，防止测试仪器卡死；或者本发明自身震荡时，支撑架顶杆接头16将支撑架14对称顶出在支撑架收缩腔13外，起到了稳定本发明，具有防止本发明继续震荡的作用。解卡时，上提测试仪器，支撑架顶杆接头16在支撑架收缩腔13内让出部分空间，即支撑架顶杆接头 16与若干支撑架14的连接处相分离，支撑架14在重力作用下收回在支撑架收缩腔13内，起到防止测试仪器卡死和解卡功能。底堵21通过螺纹与减震主体18相拉连，将减震弹簧20 限位在支撑架顶杆17和底堵21之间的减震腔19内，底堵21外径与测试仪器外径相同。当装置最下部的底堵21在井筒内遇卡阻时，支撑架顶杆17以上部分的测试仪器自身重量作用在减震弹簧20上，减震弹簧20释放弹力，可避免测试仪器受到震荡冲击力而损坏。同时，在测试仪器自身重量作用下，支撑架顶杆接头16将支撑架14顶开，皮碗压接头7将橡胶膨胀皮碗8压缩开，弹簧3将钢球2支撑开，全部作用在卡阻部位，起到防止测试仪器卡死和顺利解卡目的。

一种注水井内的投捞控制方法，包括：步骤101确定或设定下井深度；步骤102实时测量第一主体的一端在下井的深度，即实时测量所述装置在下井的深度；步骤103若深度到达确定或设定的下井深度时，将测试仪器装配到第一主体的一端；步骤104判断测试仪器是否装配到第一主体的一端；若测试仪器装配到第一主体的一端，利用测试仪器的重量驱动膨胀控制机构执行下行动作，膨胀机构的形变，进而增大与井壁的接触面积以及接触力；若测试仪器从到第一主体的一端取下，膨胀控制机构执行上行动作，膨胀机构恢复形变，进而减少与井壁的接触面积以及接触力；步骤105判断装置是否震动；若装置震动，驱动支撑控制机构上行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁支撑接触，以稳定测试仪器；若装置不震动，驱动支撑控制机构下行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁不支撑接触。

在图1中，步骤101确定或设定下井深度；以及步骤102实时测量第一主体的一端在下井的深度，即实时测量装置在下井的深度；具体地说，在将本发明下入井内时，测试仪器采用吊装的方式，测试仪器通过线缆与测试仪器连接接头1连接，通过线缆进入注水井内的长度可以确定装置在下井的深度；然后，当装置底部遇卡阻时，皮碗压接头7以上部分的测试仪器部分自身重量或者外部施力作用在橡胶膨胀皮碗8上，迫使橡胶膨胀皮碗8的外径膨胀变大，防止测试仪器继续下行进而卡死，但是此时如果测试仪器在下井的深度未到达确定或设定的下井深度，橡胶膨胀皮碗8与井壁的接触面积以及接触力足够大，已经将将本发明固定在井壁内侧，此时应该上提测试仪器，经过多次反复操作，让测试仪器继续下行，如果井壁确实已经严重变形，则应该取出测试仪器和本发明，应该先维修井壁；若深度到达确定或设定的下井深度时，将测试仪器装配到第一主体的一端(即，步骤103)，撤去吊装对测试仪器向上的施力，橡胶膨胀皮碗8膨胀，本发明固定在井壁内侧上，完成本发明在确定或设定下井深度内投放测试仪器。步骤104和步骤105的详细实施过程可以参照图1中的实施例一种注水井内的投捞装置的相应具体说明，在此不再详细说明。

另外，本发明提供了一种与井壁卡接以及解除卡接的控制装置，包括如上一种与井壁卡接以及解除卡接的装置，以及确定单元、测量单元、执行单元、第一判断单元、第二判断单元以及控制器；第一判断单元和第二判断单元可以为判别器或者判断器，第一判断单元和第二判断单元可以集成在控制器内，确定单元、测量单元和执行单元分别于控制器连接；执行单元，还与第一判断单元连接；确定单元，用于确定或设定下井深度；执行单元，用于将装置下入井壁内；测量单元，用于实时测量第一主体的一端在下井的深度，以及发送下井的深度至控制器；控制器，若下井的深度为确定或设定下井深度时，向执行单元发出装配指令，以及当需要拆卸测试仪器时，向执行单元发出拆卸指令；执行单元，还根据装配指令将测试仪器装配到第一主体的一端，并向第一判断单元发送装配完成指令；以及根据拆卸指令将测试仪器装配到第一主体的一端拆除，并向第一判断单元发送拆卸指令；第一判断单元，接收装配完成指令或拆卸指令；若为装配完成指令，利用测试仪器的重量驱动膨胀控制机构执行下行动作，膨胀机构的形变，进而增大与井壁的接触面积以及接触力；若为拆卸指令，膨胀控制机构执行上行动作，膨胀机构恢复形变，进而减少与井壁的接触面积以及接触力；第一判断单元判断装置是否震动；若装置震动，驱动支撑控制机构上行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁支撑接触，以稳定测试仪器；若装置不震动，驱动支撑控制机构下行运动动作，支撑控制控制支撑机构与井壁不支撑接触。

结合图1，具体地说，测量单元为线缆长度测试仪，通过线缆长度测试仪可以确定装置在下井的深度；控制器可为PLC，PLC内具有存储器，存储器用于存储确定或设定下井深度；线缆长度测试仪与PLC连接，并向PLC发送装置在下井的深度，PLC根据线缆长度测试仪发送的装置在下井的深度与确定或设定下井深度，判断测试仪器是否到达确定或设定下井深度，如试仪器到达确定或设定下井深度，PLC向执行单元(如，吊车)发出装配指令(即，下落指令)，执行单元迅速下方线缆，此时相当于撤销测试仪器的向上的外力，皮碗压接头 7以上部分的测试仪器自身重量作用在橡胶膨胀皮碗8上，迫使皮碗外径膨胀变大，将本装置和测试仪器固定在确定或设定下井深度的井壁上。如果试仪器到达确定或设定下井深度的过程中，本发明下部遇卡阻，支撑架顶杆接头16将支撑架14对称顶出在支撑架收缩腔13外，将测试仪器支撑在井筒内卡阻部位，防止测试仪器卡死，不能从注水井内取出。

结合图1，具体地说，如需要从注水井内捞出测试仪器，PLC向执行单元(如，吊车)发出装配指令(即，上拉指令)，执行单元上拉线缆，皮碗压接头77上行，压缩橡胶膨胀皮碗8恢复形变之前的形状，橡胶膨胀皮碗8减少井壁的接触面积以及接触力，直到橡胶膨胀皮碗8与井壁内侧分离。当捞出测试仪器时，本发明整体上行，弹性凸球机构的钢球2在卡阻部位受力向内滚动压缩弹簧3，钢球2收回于装置主体4内，钢球2将解卡拉力所需克服的滑动摩擦力改变为滚动摩擦力，起到防止测试仪器卡死及部分弹性减震功能，同时，支撑架顶杆接头16在支撑架收缩腔13内让出部分空间，即支撑架顶杆接头16与若干支撑架14 的连接处相分离，支撑架14在重力作用下收回在支撑架收缩腔13内，起到防止测试仪器卡死和解卡功能。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种注水井内的投捞装置，其特征在于，包括：

第一主体和第二主体，所述第一主体和所述第二主体在井壁内侧；

所述第一主体的一端与测试仪器连接，所述第一主体的另一端具有膨胀机构，所述膨胀机构的下侧与所述第二主体连接，所述第二主体内具有支撑机构；以及/或

所述第一主体外侧具有弹性凸球机构，所述弹性凸球机构可在所述第一主体内弹出以及缩回所述第一主体内；

所述膨胀机构与膨胀控制机构连接，所述支撑机构与支撑控制机构连接；

所述膨胀控制机构，控制所述膨胀机构的形变，进而增大或者减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

所述支撑控制机构，控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触或者不支撑接触。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述膨胀机构，包括：皮碗压接头(7)、橡胶膨胀皮碗(8)和皮碗支撑座(9)；

所述第一主体的另一端与所述皮碗压接头(7)连接，所述皮碗压接头(7)的下侧为所述橡胶膨胀皮碗(8)，所述橡胶膨胀皮碗(8)的下侧为所述皮碗支撑座(9)；

所述第一主体的另一端以及所述皮碗压接头(7)的内部具有主体接头空腔(6)，所述主体接头空腔(6)内具有所述支撑控制机构；

所述支撑控制机构，通过控制所述皮碗压接头(7)与所述皮碗支撑座(9)的距离，以控制所述橡胶膨胀皮碗(8)形变，进而增大或者减少与所述井壁的接触面积以及接触力。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述支撑控制机构，包括：皮碗连接销钉(10)、皮碗连接销钉支撑板(61)和位移空间(62)；

所述皮碗连接销钉(10)依次穿过所述皮碗连接销钉支撑板(61)、所述皮碗压接头(7)以及所述橡胶膨胀皮碗(8)与所述皮碗支撑座(9)连接，所述皮碗连接销钉支撑板(61)的上侧为位移空间(62)，所述位移空间(62)为所述第一主体的凹槽结构；

所述皮碗压接头(7)下行，压缩所述橡胶膨胀皮碗(8)形变，所述橡胶膨胀皮碗(8)增大所述井壁的接触面积以及接触力；

所述皮碗压接头(7)上行，压缩所述橡胶膨胀皮碗(8)恢复形变之前的形状，所述橡胶膨胀皮碗(8)减少所述井壁的接触面积以及接触力；

所述位移空间(62)，用于限制所述皮碗压接头(7)下行最大行程以及上行最大行程。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于：

所述支撑机构，包括：仪器支撑架主体(11)和若干支撑架(14)；

所述膨胀机构的下侧与所述仪器支撑架主体(11)的上侧连接，所述仪器支撑架主体(11)内具有所述若干支撑架(14)，所述仪器支撑架主体(11)的外侧具有若干支撑架出口孔(141)，所述若干支撑架(14)的一端通过支撑架销钉(12)铰接，形成伞筋结构，所述若干支撑架(14)的另一端穿出所述若干支撑架出口孔(141)置于所述井壁内侧。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述支撑控制机构，包括：支撑架顶杆(17)和缓冲弹性机构；

所述仪器支撑架主体(11)的下侧通过所述支撑架顶杆(17)与所述缓冲弹性机构连接；

所述缓冲弹性机构，通过控制所述支撑架顶杆(17)在所述伞筋结构下侧的上行运动或者下行运动带动所述若干支撑架(14)的另一端与所述井壁内侧支撑接触或者不支撑接触。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述支撑控制机构，还包括：减震主体(18)；

所述缓冲弹性机构，包括：减震弹簧(20)和底堵(20)；

所述减震主体(18)内具有减震腔(17)，所述底堵(20)在所述减震腔(17)在下侧，所述底堵(20)上侧具有所述减震弹簧(20)，所述减震弹簧(20)上侧与所述支撑架顶杆(17)的一端接触，所述支撑架顶杆(17)的另一端在所述伞筋结构下侧。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述支撑架顶杆(17)的另一端穿过所述仪器支撑架主体(11)下侧的支撑架连接通道(15)与支撑架顶杆接头(16)连接；

所述支撑架顶杆接头(16)，用于增大所述支撑架顶杆接头(16)与所述伞筋结构下侧的接触面积。

8.一种注水井内的投捞控制方法，包括如权利要求1-7任一项所述一种注水井内的投捞装置，其特征在于：

确定或设定下井深度；

实时测量所述装置在下井的深度；

若所述深度到达所述确定或设定的下井深度时，将测试仪器装配到第一主体的一端；

判断所述测试仪器是否装配到所述第一主体的一端；若所述测试仪器装配到所述第一主体的一端，利用所述测试仪器的重量驱动所述膨胀控制机构执行下行动作，所述膨胀机构的形变，进而增大与所述井壁的接触面积以及接触力；若所述测试仪器从到所述第一主体的一端取下，所述膨胀控制机构执行上行动作，所述膨胀机构恢复形变，进而减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

判断所述装置是否震动；若所述装置震动，驱动所述支撑控制机构上行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触，以稳定所述测试仪器；若所述装置不震动，驱动所述支撑控制机构下行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁不支撑接触。

9.一种注水井内的投捞控制装置，包括如权利要求1-7任一项所述一种注水井内的投捞装置，其特征在于：

确定单元、测量单元、执行单元、第一判断单元、第二判断单元以及控制器；

所述确定单元、所述测量单元和所述执行单元分别于所述控制器连接；

所述执行单元，还与所述第一判断单元连接；

所述确定单元，用于确定或设定下井深度；

所述执行单元，用于将所述装置下入所述井壁内；

所述测量单元，用于实时测量所述装置在下井的深度，以及发送所述下井的深度至所述控制器；

所述控制器，若所述下井的深度为所述确定或设定下井深度时，向所述执行单元发出装配指令，以及当需要拆卸所述测试仪器时，向所述执行单元发出拆卸指令；

所述执行单元，还根据所述装配指令将所述测试仪器装配到所述第一主体的一端，并向所述第一判断单元发送装配完成指令；以及根据所述拆卸指令将所述测试仪器装配到所述第一主体的一端拆除，并向所述第一判断单元发送拆卸指令；

所述第一判断单元，接收所述装配完成指令或所述拆卸指令；若为所述装配完成指令，利用所述测试仪器的重量驱动所述膨胀控制机构执行下行动作，所述膨胀机构的形变，进而增大与所述井壁的接触面积以及接触力；若为所述拆卸指令，所述膨胀控制机构执行上行动作，所述膨胀机构恢复形变，进而减少与所述井壁的接触面积以及接触力；

所述第一判断单元判断所述装置是否震动；若所述装置震动，驱动所述支撑控制机构上行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁支撑接触，以稳定所述测试仪器；若所述装置不震动，驱动所述支撑控制机构下行运动动作，所述支撑控制控制所述支撑机构与所述井壁不支撑接触。