CN113818850A - 一种可实时监测的有缆智能分注系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可实时监测的有缆智能分注系统及其使用方法，包括注水井口，所述注水井口的外侧设置有电缆防压机构，所述注水井口的底部固定连接有悬挂器，所述悬挂器的外侧固定连接有升高短节，所述升高短节的底部固定连接有管柱，所述管柱的外侧且位于升高短节的下方固定连接有校深短节，本发明结构紧凑，操作简单便捷，实用性强，通过在井底设置近电报警器与监控摄像头，并将其与地面控制柜以及中控计算机进行连接，从而能够实时的对井底发生的情况进行监测与掌控，同时通过在注水井口设置电缆防压机构，能够在有缆智能分注系统起下油管时，避免信号电缆被吊卡损伤甚至挤断，从而极大的降低了维护工时，并且节约的成本，有利于实际的应用。
Description
技术领域
本发明属于智能分注系统技术领域，具体为一种可实时监测的有缆智能分注系统及其使用方法。
背景技术
现有生活中，利用注水设备把质量合乎要求的水从注水井注入油层，以保持油层压力，这个过程称为油田注水，油田注水是油田开发过程中向地层补充能量、提高油田采收率的重要手段之一，注水井管理技术水平的高低决定着油田开发效果的好坏，同时也决定着油田开发寿命的长短，随着科学技术的进步，有缆智能分注系统逐渐进入市场，利用有缆智能分注系统能够更好的对注水井的内部进行分层注水操作。
但是现有的有缆智能分注系统在进行实际的应用过程中，由于缺乏实时监测功能，当井底出现紧急状况时，地面操控设备无法及时的对井底的情况进行实时的监测与掌控，从而极大的影响了系统整体的运作，同时现有的有缆智能分注系统在起下油管时，井口的吊卡极易在管柱的带动下在井口旋转或摆动，电缆很容易被吊卡损伤甚至挤断，在有缆智能分注工艺施工应用的初期，该情况时有发生，不仅耽误工时，同时也增加了成本，不利于实际的应用。
发明内容：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可实时监测的有缆智能分注系统及其使用方法，解决了背景技术中提到的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
一种可实时监测的有缆智能分注系统，包括注水井口，所述注水井口的外侧设置有电缆防压机构，所述注水井口的底部固定连接有悬挂器，所述悬挂器的外侧固定连接有升高短节，所述升高短节的底部固定连接有管柱，所述管柱的外侧且位于升高短节的下方固定连接有校深短节，所述管柱的外侧且位于校深短节的下方固定连接有过电缆套保封隔器，所述管柱的外侧且位于过电缆套保封隔器的下方固定连接有第一智能配水器，所述管柱的外侧且位于第一智能配水器的下方固定连接有过电缆逐级解封封隔器，所述管柱的外侧且位于过电缆逐级解封封隔器的下方固定连接有第二智能配水器，所述管柱的外侧且位于第二智能配水器的下方固定连接有过电缆封隔器，所述管柱的外侧且位于过电缆封隔器的下方固定连接有第三智能配水器，所述管柱的底部固定连接有球座，所述球座的底部固定连接有筛管，所述筛管的底部固定连接有丝堵，所述筛管的外侧固定安装有近电报警器，所述筛管的外部远离近电报警器的一侧固定连接有横板，所述横板的底部远离筛管的一端固定安装有监控摄像头，所述升高短节的内部设置有信号电缆，所述信号电缆的底部依次贯穿升高短节、过电缆套保封隔器、第一智能配水器、过电缆逐级解封封隔器、第二智能配水器、过电缆封隔器与第三智能配水器且延伸至第三智能配水器的底部，所述近电报警器、监控摄像头均与信号电缆电性连接，所述信号电缆的顶部贯穿注水井口与电缆防压机构且固定连接有控制柜，所述控制柜的外侧固定连接有信号传输线，所述信号传输线远离控制柜的一端固定连接有中控计算机。
作为优选，所述第一智能配水器由壳体、第一接头、第二接头、控制电路板、喷水嘴、验封短节、压差流量计和水嘴出口构成，所述壳体的顶部通过螺纹连接有第一接头，所述壳体的底部通过螺纹连接有第二接头，所述壳体的内部靠近第一接头的一端固定安装有控制电路板，所述壳体的内部靠近第二接头的一端固定连接有喷水嘴，所述壳体的内部且位于喷水嘴的一侧固定安装有验封短节，所述壳体的内部且位于控制电路板与喷水嘴之间固定安装有压差流量计，所述第二接头的外侧开设有水嘴出口。
作为优选，所述电缆防压机构包括固定板，所述注水井口的外侧固定连接有固定板，所述固定板的外侧靠近注水井口的一侧转动连接有第一限位辊，所述固定板的外侧且位于第一限位辊的一侧转动连接有第二限位辊，所述固定板的外侧且位于第二限位辊的一侧转动连接有第三限位辊，所述固定板的外侧且位于第三限位辊的一侧转动连接有第四限位辊，所述信号电缆依次绕过第一限位辊的顶部、第二限位辊的底部、第三限位辊的顶部与第四限位辊的底部。
作为优选，所述压差流量计与控制电路板电性连接。
作为优选，所述升高短节顶部的两端均开设有第一安装孔，所述升高短节底部的两端均开设有第二安装孔。
作为优选，所述悬挂器的外侧且位于升高短节的内部固定连接有矩形密封圈。
作为优选，所述悬挂器的外侧且位于矩形密封圈的下方固定连接有支撑环。
作为优选，所述悬挂器的外侧且位于支撑环的下方固定连接有螺纹环。
一种可实时监测的有缆智能分注系统的使用方法，包括以下步骤：
S1、将管柱带着信号电缆进行下探，当下探至设计位置后，进行磁定位校深，依据校深结果对管柱进行调整，保证过电缆套保封隔器、过电缆逐级解封封隔器与过电缆封隔器外侧的卡点避开套管接箍和注水层段上下边缘；
S2、在坐封前将信号电缆从注水井口内部穿出，并将其依次绕过第一限位辊的顶部、第二限位辊的底部、第三限位辊的顶部与第四限位辊的底部，同时将其与控制柜进行连接，并将控制柜通过信号传输线与中控计算机进行连接，保证中控计算机与井底的近电报警器、监控摄像头保持数据连接；
S3、进行分层注水操作，当近电报警器监测到井底存在物体靠近设备时，将会发送报警信号给中控计算机，然后中控计算机根据近电报警器发送的报警信号控制监控摄像头进行工作，从而对井底的情况进行监控，并将监控画面传送至中控计算机进行观察，然后操作人员根据中控计算机显示的画面信息作出相应的应对操作。
本发明的有益效果是：本发明结构紧凑，操作简单便捷，实用性强，通过在井底设置近电报警器与监控摄像头，并将其与地面控制柜以及中控计算机进行连接，从而能够实时的对井底发生的情况进行监测与掌控，同时通过在注水井口设置电缆防压机构，能够在有缆智能分注系统起下油管时，避免信号电缆被吊卡损伤甚至挤断，从而极大的降低了维护工时，并且节约的成本，有利于实际的应用。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明升高短节内部结构示意图；
图3是本发明第一智能配水器内部结构示意图；
图4为图1中A处的放大图。
图中：1、注水井口；2、悬挂器；3、升高短节；4、管柱；5、校深短节；6、过电缆套保封隔器；7、第一智能配水器；701、壳体；702、第一接头；703、第二接头；704、控制电路板；705、喷水嘴；706、验封短节；707、压差流量计；708、水嘴出口；8、过电缆逐级解封封隔器；9、第二智能配水器；10、过电缆封隔器；11、第三智能配水器；12、球座；13、筛管；14、丝堵；15、电缆防压机构；1501、固定板；1502、第一限位辊；1503、第二限位辊；1504、第三限位辊；1505、第四限位辊；16、控制柜；17、信号传输线；18、中控计算机；19、近电报警器；20、横板；21、监控摄像头；22、第一安装孔；23、第二安装孔；24、矩形密封圈；25、支撑环；26、螺纹环；27、信号电缆。
具体实施方式：
如图1-4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
实施例：
一种可实时监测的有缆智能分注系统，包括注水井口1，所述注水井口1的外侧设置有电缆防压机构15，所述注水井口1的底部固定连接有悬挂器2，所述悬挂器2的外侧固定连接有升高短节3，通过悬挂器2便于更好的配合升高短节3进行使用；所述升高短节3的底部固定连接有管柱4，通过管柱4便于更好的进行注水操作；所述管柱4的外侧且位于升高短节3的下方固定连接有校深短节5，通过校深短节5便于更好的进行校深操作；所述管柱4的外侧且位于校深短节5的下方固定连接有过电缆套保封隔器6，所述管柱4的外侧且位于过电缆套保封隔器6的下方固定连接有第一智能配水器7，所述管柱4的外侧且位于第一智能配水器7的下方固定连接有过电缆逐级解封封隔器8，所述管柱4的外侧且位于过电缆逐级解封封隔器8的下方固定连接有第二智能配水器9，所述管柱4的外侧且位于第二智能配水器9的下方固定连接有过电缆封隔器10，所述管柱4的外侧且位于过电缆封隔器10的下方固定连接有第三智能配水器11，第一智能配水器7、第二智能配水器9与第三智能配水器11的形状结构完全相同；所述管柱4的底部固定连接有球座12，所述球座12的底部固定连接有筛管13，所述筛管13的底部固定连接有丝堵14，所述筛管13的外侧固定安装有近电报警器19，近电报警器19的型号为YJ-AM-3，通过近电报警器19便于更好的监测井底周围的物体；所述筛管13的外部远离近电报警器19的一侧固定连接有横板20，所述横板20的底部远离筛管13的一端固定安装有监控摄像头21，通过横板20便于更好的对监控摄像头21进行安装，同时通过监控摄像头21便于更好的对井底情况进行监控；所述升高短节3的内部设置有信号电缆27，所述信号电缆27的底部依次贯穿升高短节3、过电缆套保封隔器6、第一智能配水器7、过电缆逐级解封封隔器8、第二智能配水器9、过电缆封隔器10与第三智能配水器11且延伸至第三智能配水器11的底部，所述近电报警器19、监控摄像头21均与信号电缆27电性连接，所述信号电缆27的顶部贯穿注水井口1与电缆防压机构15且固定连接有控制柜16，通过信号电缆27便于更好的将近电报警器19、监控摄像头21与控制柜16电性连接；所述控制柜16的外侧固定连接有信号传输线17，所述信号传输线17远离控制柜16的一端固定连接有中控计算机18，通过信号传输线17便于更好的将控制柜16与中控计算机18进行电性连接。
其中，所述第一智能配水器7由壳体701、第一接头702、第二接头703、控制电路板704、喷水嘴705、验封短节706、压差流量计707和水嘴出口708构成，所述壳体701的顶部通过螺纹连接有第一接头702，所述壳体701的底部通过螺纹连接有第二接头703，所述壳体701的内部靠近第一接头702的一端固定安装有控制电路板704，所述壳体701的内部靠近第二接头703的一端固定连接有喷水嘴705，所述壳体701的内部且位于喷水嘴705的一侧固定安装有验封短节706，所述壳体701的内部且位于控制电路板704与喷水嘴705之间固定安装有压差流量计707，所述第二接头703的外侧开设有水嘴出口708，通过形状结构完全相同的第一智能配水器7、第二智能配水器9与第三智能配水器11，便于更好的对注水进行智能分配。
其中，所述电缆防压机构15包括固定板1501，所述注水井口1的外侧固定连接有固定板1501，所述固定板1501的外侧靠近注水井口1的一侧转动连接有第一限位辊1502，所述固定板1501的外侧且位于第一限位辊1502的一侧转动连接有第二限位辊1503，所述固定板1501的外侧且位于第二限位辊1503的一侧转动连接有第三限位辊1504，所述固定板1501的外侧且位于第三限位辊1504的一侧转动连接有第四限位辊1505，所述信号电缆27依次绕过第一限位辊1502的顶部、第二限位辊1503的底部、第三限位辊1504的顶部与第四限位辊1505的底部，通过设置电缆防压机构15，在有缆智能分注系统起下油管时，能够避免信号电缆27被吊卡损伤甚至挤断，从而极大的降低了维护工时，并且节约的成本，有利于实际的应用。
其中，所述压差流量计707与控制电路板704电性连接，通过控制电路板704便于更好的对压差流量计707进行控制。
其中，所述升高短节3顶部的两端均开设有第一安装孔22，所述升高短节3底部的两端均开设有第二安装孔23，通过第一安装孔22与第二安装孔23，便于更好的对升高短节3进行安装固定。
其中，所述悬挂器2的外侧且位于升高短节3的内部固定连接有矩形密封圈24，通过矩形密封圈24便于更好的增加升高短节3与悬挂器2之间的密封性。
其中，所述悬挂器2的外侧且位于矩形密封圈24的下方固定连接有支撑环25，通过支撑环25便于更好的对悬挂器2与升高短节3之间的连接进行支撑。
其中，所述悬挂器2的外侧且位于支撑环25的下方固定连接有螺纹环26，通过螺纹环26便于更好的在悬挂器2的底部连接管道设备。
一种可实时监测的有缆智能分注系统的使用方法，包括以下步骤：
S1、将管柱4带着信号电缆27进行下探，当下探至设计位置后，进行磁定位校深，依据校深结果对管柱4进行调整，保证过电缆套保封隔器6、过电缆逐级解封封隔器8与过电缆封隔器10外侧的卡点避开套管接箍和注水层段上下边缘；
S2、在坐封前将信号电缆27从注水井口1内部穿出，并将其依次绕过第一限位辊1502的顶部、第二限位辊1503的底部、第三限位辊1504的顶部与第四限位辊1505的底部，同时将其与控制柜16进行连接，并将控制柜16通过信号传输线17与中控计算机18进行连接，保证中控计算机18与井底的近电报警器19、监控摄像头21保持数据连接；
S3、进行分层注水操作，当近电报警器19监测到井底存在物体靠近设备时，将会发送报警信号给中控计算机18，然后中控计算机18根据近电报警器19发送的报警信号控制监控摄像头21进行工作，从而对井底的情况进行监控，并将监控画面传送至中控计算机18进行观察，然后操作人员根据中控计算机18显示的画面信息作出相应的应对操作。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，包括注水井口(1)，所述注水井口(1)的外侧设置有电缆防压机构(15)，所述注水井口(1)的底部固定连接有悬挂器(2)，所述悬挂器(2)的外侧固定连接有升高短节(3)，所述升高短节(3)的底部固定连接有管柱(4)，所述管柱(4)的外侧且位于升高短节(3)的下方固定连接有校深短节(5)，所述管柱(4)的外侧且位于校深短节(5)的下方固定连接有过电缆套保封隔器(6)，所述管柱(4)的外侧且位于过电缆套保封隔器(6)的下方固定连接有第一智能配水器(7)，所述管柱(4)的外侧且位于第一智能配水器(7)的下方固定连接有过电缆逐级解封封隔器(8)，所述管柱(4)的外侧且位于过电缆逐级解封封隔器(8)的下方固定连接有第二智能配水器(9)，所述管柱(4)的外侧且位于第二智能配水器(9)的下方固定连接有过电缆封隔器(10)，所述管柱(4)的外侧且位于过电缆封隔器(10)的下方固定连接有第三智能配水器(11)，所述管柱(4)的底部固定连接有球座(12)，所述球座(12)的底部固定连接有筛管(13)，所述筛管(13)的底部固定连接有丝堵(14)，所述筛管(13)的外侧固定安装有近电报警器(19)，所述筛管(13)的外部远离近电报警器(19)的一侧固定连接有横板(20)，所述横板(20)的底部远离筛管(13)的一端固定安装有监控摄像头(21)，所述升高短节(3)的内部设置有信号电缆(27)，所述信号电缆(27)的底部依次贯穿升高短节(3)、过电缆套保封隔器(6)、第一智能配水器(7)、过电缆逐级解封封隔器(8)、第二智能配水器(9)、过电缆封隔器(10)与第三智能配水器(11)且延伸至第三智能配水器(11)的底部，所述近电报警器(19)、监控摄像头(21)均与信号电缆(27)电性连接，所述信号电缆(27)的顶部贯穿注水井口(1)与电缆防压机构(15)且固定连接有控制柜(16)，所述控制柜(16)的外侧固定连接有信号传输线(17)，所述信号传输线(17)远离控制柜(16)的一端固定连接有中控计算机(18)。
2.根据权利要求1所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述第一智能配水器(7)由壳体(701)、第一接头(702)、第二接头(703)、控制电路板(704)、喷水嘴(705)、验封短节(706)、压差流量计(707)和水嘴出口(708)构成，所述壳体(701)的顶部通过螺纹连接有第一接头(702)，所述壳体(701)的底部通过螺纹连接有第二接头(703)，所述壳体(701)的内部靠近第一接头(702)的一端固定安装有控制电路板(704)，所述壳体(701)的内部靠近第二接头(703)的一端固定连接有喷水嘴(705)，所述壳体(701)的内部且位于喷水嘴(705)的一侧固定安装有验封短节(706)，所述壳体(701)的内部且位于控制电路板(704)与喷水嘴(705)之间固定安装有压差流量计(707)，所述第二接头(703)的外侧开设有水嘴出口(708)。
3.根据权利要求1所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述电缆防压机构(15)包括固定板(1501)，所述注水井口(1)的外侧固定连接有固定板(1501)，所述固定板(1501)的外侧靠近注水井口(1)的一侧转动连接有第一限位辊(1502)，所述固定板(1501)的外侧且位于第一限位辊(1502)的一侧转动连接有第二限位辊(1503)，所述固定板(1501)的外侧且位于第二限位辊(1503)的一侧转动连接有第三限位辊(1504)，所述固定板(1501)的外侧且位于第三限位辊(1504)的一侧转动连接有第四限位辊(1505)，所述信号电缆(27)依次绕过第一限位辊(1502)的顶部、第二限位辊(1503)的底部、第三限位辊(1504)的顶部与第四限位辊(1505)的底部。
4.根据权利要求2所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述压差流量计(707)与控制电路板(704)电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述升高短节(3)顶部的两端均开设有第一安装孔(22)，所述升高短节(3)底部的两端均开设有第二安装孔(23)。
6.根据权利要求1所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述悬挂器(2)的外侧且位于升高短节(3)的内部固定连接有矩形密封圈(24)。
7.根据权利要求6所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述悬挂器(2)的外侧且位于矩形密封圈(24)的下方固定连接有支撑环(25)。
8.根据权利要求7所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统，其特征在于，所述悬挂器(2)的外侧且位于支撑环(25)的下方固定连接有螺纹环(26)。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种可实时监测的有缆智能分注系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将管柱(4)带着信号电缆(27)进行下探，当下探至设计位置后，进行磁定位校深，依据校深结果对管柱(4)进行调整，保证过电缆套保封隔器(6)、过电缆逐级解封封隔器(8)与过电缆封隔器(10)外侧的卡点避开套管接箍和注水层段上下边缘；
S2、在坐封前将信号电缆(27)从注水井口(1)内部穿出，并将其依次绕过第一限位辊(1502)的顶部、第二限位辊(1503)的底部、第三限位辊(1504)的顶部与第四限位辊(1505)的底部，同时将其与控制柜(16)进行连接，并将控制柜(16)通过信号传输线(17)与中控计算机(18)进行连接，保证中控计算机(18)与井底的近电报警器(19)、监控摄像头(21)保持数据连接；
S3、进行分层注水操作，当近电报警器(19)监测到井底存在物体靠近设备时，将会发送报警信号给中控计算机(18)，然后中控计算机(18)根据近电报警器(19)发送的报警信号控制监控摄像头(21)进行工作，从而对井底的情况进行监控，并将监控画面传送至中控计算机(18)进行观察，然后操作人员根据中控计算机(18)显示的画面信息作出相应的应对操作。
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