CN114059967B - 注水井测试除垢一体化仪器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种注水井测试除垢一体化仪器，包括除垢部和检测部，所述除垢部包括刮垢单元，所述刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，所述刮垢单元用于实时贴紧井壁刮削污垢；所述检测部用于温度、压力和流量的检测，所述注水井测试除垢一体化仪器还包括电路控制部，所述除垢部和所述检测部均与所述电路控制部电连接。该仪器克服现有技术中存在的除垢和测试分开实施繁琐、除垢效果有限等问题，本申请将除垢和测试整合为一，改善除垢效果，大大提高施工效率，降低了施工强度和成本。

Description

注水井测试除垢一体化仪器

技术领域

本发明涉及油田开发注水技术领域，尤其涉及一种注水井测试除垢一体化仪器。

背景技术

在进行非均质多油层开采中，为加强中、低渗透层，并控制高渗透层注水，分层注水开发现已成为缓解层间矛盾和提高采收率的重要手段。分层注水开发需要定期对分注井进行测试，通过录取各层的温度、压力和注水量数据来了解各油层的吸水效果，进而实现对分注井的油藏动态分析与评价。然而，分注井在注水后期管壁会出现结垢、杂质、死油堆积等情况，导致测试仪器下井遇阻影响测试，必须先除垢解阻才能测试,这样除垢和测试为两道工序，实施起来麻烦繁琐。

目前，注水井除垢主要采用的是电控除垢仪随电缆下井，地面控制钻头旋转刮削除垢，由于该钻头不具有伸缩性，不能下入到配水器工作段，只能清理封隔器以上管柱内壁，另外该钻头又不能贴油管内壁除垢，所以除垢效果很有限。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种注水井测试除垢一体化仪器，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种注水井测试除垢一体化仪器，克服现有技术中存在的除垢和测试分开实施繁琐、除垢效果有限等问题，本申请将除垢和测试整合为一，改善除垢效果，大大提高施工效率，降低了施工强度和成本。

本发明的目的是这样实现的，一种注水井测试除垢一体化仪器，包括除垢部和检测部，所述除垢部包括刮垢单元，所述刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，所述刮垢单元用于实时贴紧井壁刮削污垢；所述检测部用于温度、压力和流量的检测，所述注水井测试除垢一体化仪器还包括电路控制部，所述除垢部和所述检测部均与所述电路控制部电连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述除垢部还包括电机、钻削单元和冲洗单元，所述电机的输出端设置输出轴，所述输出轴上自靠近电机的一端向远离电机的一端顺序套设冲洗单元、刮垢单元和钻削单元，所述电机与所述电路控制部电连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述刮垢单元包括至少一组刮刀，所述刮刀的径向外侧设置刮削刃，所述刮削刃能沿径向伸缩以实时贴紧井壁刮削污垢。

在本发明的一较佳实施方式中，所述刮刀内设置径向弹簧，所述径向弹簧能径向推拉所述刮削刃。

在本发明的一较佳实施方式中，所述刮垢单元包括沿所述输出轴的轴向设置的三组刮刀。

在本发明的一较佳实施方式中，所述检测部包括电路控制部和电机之间顺序设置的温度压力测试模块和流量计，所述温度压力测试模块用于测试注水井内的温度和压力，所述流量计用于测试注水井的注水量变化情况。

在本发明的一较佳实施方式中，所述冲洗单元包括套设于输出轴上的涡轮，所述涡轮的外侧同轴套设中空的涡轮外壳，所述涡轮外壳的两端分别与所述电机和所述刮刀连接；所述涡轮外壳的侧壁上部径向贯通设置进液孔，所述进液孔位于所述涡轮的上方；所述刮垢单元上设有能与涡轮外壳的内腔连通的排液通道。

在本发明的一较佳实施方式中，所述刮垢单元包括沿所述输出轴的轴向设置的三组刮刀；靠近电机的两组刮刀上沿轴向设置排液轴向通孔，相邻两组刮刀之间径向贯通设置排液径向通孔，所述排液轴向通孔和所述排液径向通孔连通构成所述排液通道。

在本发明的一较佳实施方式中，所述钻削单元为钻头。

在本发明的一较佳实施方式中，所述电路控制部远离所述电机的一端设置电缆头，所述电缆头用于电连接电缆。

由上所述，本发明提供的一种注水井测试除垢一体化仪器具有如下有益效果：

本发明提供的注水井测试除垢一体化仪器中，将除垢和测试整合为一，除垢部和检测部随电缆一次下井，完成注水井的测试和除垢两种任务，简化了施工流程，减少了施工时间；刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，以实时贴紧井壁刮削污垢，改善除垢效果；刮刀内的径向弹簧具有收缩性，下到配水器工作段时，刮刀不受配水器工作段内径变小的影响，刮刀下井时会全井段紧贴井壁旋转切削除垢，除垢效果显著提升；冲洗单元的涡轮旋转通过上方的进液孔吸水，再从排液通道排出去，刮刀旋转除垢后留在井壁上的杂质会被排出去的水冲刷掉，使得除垢效果明显改善；本发明提供的注水井测试除垢一体化仪器，在提高现有除垢效果的基础上，完成测试任务，做到边除垢边测试，大大提高施工效率，降低了施工强度和成本。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1：为本发明的注水井测试除垢一体化仪器的示意图。

图2：为本发明的除垢部的示意图。

图3：为本发明的刮垢单元的示意图。

图4：为本发明的刮刀的示意图。

图5：为本发明的冲洗单元的示意图。

图中：

100、注水井测试除垢一体化仪器；

1、除垢部；

11、刮垢单元；111、刮刀；112、刮削刃；113、径向弹簧；

12、电机；121、输出轴；

13、钻削单元；

14、冲洗单元；141、涡轮；142、涡轮外壳；143、进液孔；144、排液轴向通孔；145、排液径向通孔；

2、检测部；

21、温度压力测试模块；

22、流量计；

3、电路控制部；

41、电缆头；42、电缆。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本发明提供一种注水井测试除垢一体化仪器100，包括除垢部1和检测部2，除垢部1包括刮垢单元11，刮垢单元11能径向伸缩且能周向旋转，刮垢单元11用于实时贴紧井壁刮削污垢；检测部2用于温度、压力和流量的检测，注水井测试除垢一体化仪器100还包括电路控制部3，除垢部1和检测部2均与电路控制部3电连接。

本发明提供的注水井测试除垢一体化仪器中，将除垢和测试整合为一，除垢部和检测部随电缆一次下井，完成注水井的测试和除垢两种任务，简化了施工流程，减少了施工时间；刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，以实时贴紧井壁刮削污垢，改善除垢效果；在提高现有除垢效果的基础上，完成测试任务，做到边除垢边测试，大大提高施工效率，降低了施工强度和成本。

进一步，如图1、图2所示，除垢部1还包括电机12、钻削单元13和冲洗单元14，电机12的输出端设置输出轴121，输出轴121上自靠近电机12的一端向远离电机12的一端顺序套设冲洗单元14、刮垢单元11和钻削单元13，电机12与电路控制部3电连接，电路控制部3控制电机12的转动。除垢部1的各单元由同一电机12驱动旋转，安装方便，结构简单，便于控制。

进一步，如图1、图2、图3所示，刮垢单元11包括至少一组刮刀111，刮刀111的径向外侧设置刮削刃112，刮削刃112能沿径向伸缩以实时贴紧井壁刮削污垢。

进一步，如图1、图2、图3、图4所示，刮刀111内设置径向弹簧113，径向弹簧113具有伸缩性，径向弹簧113能径向推拉刮削刃112。

在本发明的一具体实施例中，刮垢单元11包括沿输出轴121的轴向设置的三组刮刀111，刮刀111的数量根据实际工况确定。电机12转动，通过输出轴121同时带动三组刮刀111旋转，刮刀111内的径向弹簧113具有收缩性，下到配水器工作段(注水井内工作段，现有技术)时，刮刀111就会径向收缩，不受配水器工作段内径变小的影响，三组刮刀111下井时会全井段紧贴井壁(或套管壁)旋转切削除垢，除垢效果显著提升。

进一步，如图1所示，检测部2包括电路控制部3和电机12之间顺序设置的温度压力测试模块21和流量计22，温度压力测试模块21用于测试注水井内的温度和压力，流量计22用于测试注水井的注水量变化情况。

进一步，如图1、图2、图5所示，冲洗单元14包括套设于输出轴121上的涡轮141，涡轮141的外侧同轴套设中空的涡轮外壳142，涡轮外壳142的两端分别与电机12和刮刀111连接；涡轮外壳142的侧壁上部径向贯通设置进液孔143，进液孔143位于涡轮141的上方；刮垢单元11上设有能与涡轮外壳142的内腔连通的排液通道。

如图1、图2、图3、图4所示，在本实施方式中，刮垢单元11包括沿输出轴的轴向设置的三组刮刀111；靠近电机的两组刮刀111上沿轴向设置排液轴向通孔144，相邻两组刮刀111之间径向贯通设置排液径向通孔145，排液轴向通孔144和排液径向通孔145连通构成前述的排液通道。电机12通过输出轴121带动涡轮141转动，将井中的水通过涡轮141上方的进液孔143吸进涡轮外壳142，再从排液轴向通孔144和排液径向通孔145排出去，刮刀111旋转除垢后留在井壁(管壁)上的杂质会被排出去的水冲刷掉，使得除垢效果明显改善。

进一步，钻削单元13为钻头。一旦仪器下井遇阻，电机12带动钻头旋转解阻通井。

电路控制部3控制电机12转动带动涡轮141、三组刮刀111和钻头同时旋转，配合井内的水的冲洗，能够有效清除井筒内和管壁上的污垢。

进一步，如图1所示，电路控制部3远离电机12的一端设置电缆头41，电缆头41用于电连接电缆42，电缆42的另一端与地面的供电电源电连接。注水井测试除垢一体化仪器100随电缆下入分层注水井中，地面的供电电源通过电缆给仪器供电。

由上所述，本发明提供的一种注水井测试除垢一体化仪器具有如下有益效果：

本发明提供的注水井测试除垢一体化仪器中，将除垢和测试整合为一，除垢部和检测部随电缆一次下井，完成注水井的测试和除垢两种任务，简化了施工流程，减少了施工时间；刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，以实时贴紧井壁刮削污垢，改善除垢效果；刮刀内的径向弹簧具有收缩性，下到配水器工作段时，刮刀不受配水器工作段内径变小的影响，刮刀下井时会全井段紧贴井壁旋转切削除垢，除垢效果显著提升；冲洗单元的涡轮旋转通过上方的进液孔吸水，再从排液通道排出去，刮刀旋转除垢后留在井壁上的杂质会被排出去的水冲刷掉，使得除垢效果明显改善；本发明提供的注水井测试除垢一体化仪器，在提高现有除垢效果的基础上，完成测试任务，做到边除垢边测试，大大提高施工效率，降低了施工强度和成本。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，包括除垢部和检测部，所述除垢部包括刮垢单元，所述刮垢单元能径向伸缩且能周向旋转，所述刮垢单元用于实时贴紧井壁刮削污垢；所述检测部用于温度、压力和流量的检测，所述注水井测试除垢一体化仪器还包括电路控制部，所述除垢部和所述检测部均与所述电路控制部电连接；

所述除垢部还包括电机、钻削单元和冲洗单元，所述电机的输出端设置输出轴，所述输出轴上自靠近电机的一端向远离电机的一端顺序套设冲洗单元、刮垢单元和钻削单元，所述电机与所述电路控制部电连接；

所述刮垢单元包括至少一组刮刀，所述刮刀的径向外侧设置刮削刃，所述刮削刃能沿径向伸缩以实时贴紧井壁刮削污垢；所述刮刀内设置径向弹簧，所述径向弹簧能径向推拉所述刮削刃；

所述冲洗单元包括套设于输出轴上的涡轮，所述涡轮的外侧同轴套设中空的涡轮外壳，所述涡轮外壳的两端分别与所述电机和所述刮刀连接；所述涡轮外壳的侧壁上部径向贯通设置进液孔，所述进液孔位于所述涡轮的上方；所述刮垢单元上设有能与涡轮外壳的内腔连通的排液通道。

2.如权利要求1所述的注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，所述刮垢单元包括沿所述输出轴的轴向设置的三组刮刀。

3.如权利要求1所述的注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，所述检测部包括电路控制部和电机之间顺序设置的温度压力测试模块和流量计，所述温度压力测试模块用于测试注水井内的温度和压力，所述流量计用于测试注水井的注水量变化情况。

4.如权利要求1所述的注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，所述刮垢单元包括沿所述输出轴的轴向设置的三组刮刀；靠近电机的两组刮刀上沿轴向设置排液轴向通孔，相邻两组刮刀之间径向贯通设置排液径向通孔，所述排液轴向通孔和所述排液径向通孔连通构成所述排液通道。

5.如权利要求1所述的注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，所述钻削单元为钻头。

6.如权利要求1所述的注水井测试除垢一体化仪器，其特征在于，所述电路控制部远离所述电机的一端设置电缆头，所述电缆头用于电连接电缆。