CN114810010B - 一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及酸化解堵设备系统技术领域，尤其是一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，包括酸液罐，所述酸液罐的顶部开设有第一开口，所述酸液罐的顶部通过锁扣安装有与第一开口位置对应的罐盖，所述酸液罐的一侧设有耐酸泵，所述耐酸泵和酸液罐之间通耐酸管道连接，所述耐酸泵的一侧设有流量调节机构。本发明通过设置流量调节机构，用于控制酸液从挡流板和集流罩之间的开口距离流入集流罩内，随着开口距离的调节，还能调节酸液流入集流罩内的速度，便于控制酸液进行小排量流入注水管道内，进而避免了酸液的浪费，使得酸液能够持续的深入低下存储层的深度，不仅提升了酸液的利用效率，还提升了酸液的解堵效果。
Description
技术领域
本发明涉及酸化解堵设备系统技术领域，尤其涉及一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统。
背景技术
酸化解堵是解除注水井近井地带污染，恢复注水性能的一种有效措施。常规酸化解堵工艺采用大排量泵体将酸液注入注水井的注水管道内进行酸化增注，施工工序通常包括替酸、挤酸、顶替、关井反应及酸液返排，酸化解堵设备在工作时，无法调节酸性溶液的流量，若酸性溶液流入清水中的容量较多并且持续输入，使得大量酸液不能深入低下存储层的深部，造成大量酸液不能完全利用，降低了酸化解堵的效率，同时还会造成酸性溶液的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，包括酸液罐，所述酸液罐的顶部开设有第一开口，所述酸液罐的顶部通过锁扣安装有与第一开口位置对应的罐盖，所述酸液罐的一侧设有耐酸泵，所述耐酸泵和酸液罐之间通耐酸管道连接，所述耐酸泵的一侧设有流量调节机构，所述流量调节机构包括限流箱体，所述限流箱体和耐酸泵之间通耐酸管道连接，所述限流箱体的顶部开设有第二开口，所述限流箱体的顶部通过锁扣安装有与第二开口位置对应的箱盖，所述限流箱体的侧面贯穿安装有集流罩，所述集流罩的表面固定套设有框体，所述框体通过耐酸螺钉安装在限流箱体的内侧面，所述框体的侧面通过耐酸螺钉安装有两个长条块，两个所述长条块对称排列在集流罩的两侧，所述集流罩的侧面放置有挡流板，所述挡流板的两个侧面分别与两个所述长条块的侧面接触，两个所述长条块的表面开设有燕尾槽，两个所述燕尾槽的内部滑动安装有燕尾块，两个所述燕尾块的表面之间通过耐酸螺钉安装有连接杆，所述连接杆的侧面通过耐酸螺钉安装在挡流板的侧面，所述连接杆的表面通过耐酸螺钉安装有齿条，所述箱盖的表面开设有第二长条孔，所述齿条的一端穿过第二长条孔并延伸至箱盖上方，使得所述齿条的表面沿着第二长条孔的内壁滑动，所述箱盖的顶部通过定位机构安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机位于齿条的一侧，所述第一驱动电机的活动端通过螺钉安装有齿轮，所述齿轮和齿条啮合，所述限流箱体的表面设有高度感应机构，所述高度感应机构包括两个安装板，两个所述安装板的一端通过螺钉安装在限流箱体的侧面，两个所述安装板的表面贯穿安装有轴承，两个所述轴承的内圈之间紧配插接有丝杠，所述丝杠的底端连接有驱动机构，两个所述安装板的侧面通过螺钉安装有限位板，所述限位板的侧面开设有第一长条孔，所述丝杠和第一长条孔的位置对应，所述丝杠的表面螺纹套设有螺管，所述螺管的表面通过螺钉安装有滑动块，所述滑动块的一端活动延伸至第一长条孔的内部，所述螺管的表面通过螺钉安装有第二连接块，所述第二连接块的一端通过螺钉安装有第二安装杆，所述第二安装杆的一端通过螺钉安装有第一安装杆，所述第一安装杆和第二安装杆垂直设置，所述第二安装杆的一端延伸至齿条的上方，所述第一安装杆的底部通过螺钉安装有接近传感器和电磁铁，所述齿条的顶端通过螺钉安装有金属块，所述金属块的一端通过螺钉安装有第一连接块，所述第一连接块的顶部通过螺钉安装有第一固定块，所述接近传感器位于第一固定块的上方并位置对应，所述电磁铁位于金属块的上方并位置对应，所述限流箱体的侧面通过螺钉安装有PLC控制器，所述PLC控制器通过导线分别与第一驱动电机、接近传感器、电磁铁和驱动机构连接。
优选的，所述驱动机构包括第二驱动电机，所述第二驱动电机的外壳通过螺钉安装有固定板，所述固定板的一端能通过螺钉安装在安装板的底部，所述第二驱动电机的活动端通过螺钉安装在丝杠的底端，所述第二驱动电机通过导线与PLC控制器连接。
优选的，所述限流箱体的侧面通过螺钉安装有支撑板，所述支撑板的顶部通过螺钉安装有距离传感器，所述距离传感器位于第二连接块的下方，所述距离传感器的感应端与第二连接块的底部位置对应，所述距离传感器通过导线与PLC控制器连接。
优选的，所述集流罩通过耐酸管道与注水井的注水管道连接。
优选的，所述定位机构包括第二固定块，所述第二固定块的底部通过螺钉安装在箱盖的顶部，所述第二固定块的顶部滑动安放有连接件，所述连接件的一端通过螺钉安装在第一驱动电机的外壳表面，所述连接件和第二固定块的表面均开设有螺孔，两个所述螺孔的内部之间螺纹插接有螺柱。
优选的，所述第一驱动电机的外壳表面通过螺钉安装有第三固定块，所述箱盖的顶部通过螺钉安装有角件，所述角件的一端放置在第三固定块的顶部。
优选的，所述限流箱体的内部通过耐酸通过螺钉安装有多个隔板，多个所述隔板和限流箱体的内腔匹配设置，多个所述隔板的侧面开设有多个流孔。
优选的，所述隔板至少设有三个，三个所述隔板等距排列。
优选的，所述流孔至少设有三个，三个所述流孔等距排列，所述流孔呈长条状。
优选的，所述挡流板的尺寸大于集流罩的入口尺寸。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过设置流量调节机构，用于控制挡流板在集流罩上滑动，便于控制挡流板和集流罩之间的开口距离，用于控制酸液从挡流板和集流罩之间的开口距离流入集流罩内，随着开口距离的调节，还能调节酸液流入集流罩内的速度，便于控制酸液进行小排量流入注水管道内，进而避免了酸液的浪费，使得酸液能够持续的深入低下存储层的深度，不仅提升了酸液的利用效率，还提升了酸液的解堵效果。
附图说明
图1为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的轴测图；
图2为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的限流箱体内部结构示意图；
图3为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的两个长条块和挡流板连接结构示意图；
图4为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的挡流板和框体连接结构示意图；
图5为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的隔板结构示意图；
图6为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的第一驱动电机、齿轮和齿条连接结构示意图；
图7为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的金属块和第一固定块连接结构示意图；
图8为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的定位机构结构示意图；
图9为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的流量调节机构结构示意图；
图10为本发明的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统的角件和第三固定块连接结构示意图。
图中：罐盖1、酸液罐2、耐酸泵3、限流箱体4、PLC控制器5、连接件6、螺柱7、接近传感器8、电磁铁9、第一安装杆10、第二安装杆11、第一驱动电机12、限位板13、箱盖14、安装板15、隔板16、流孔17、齿轮18、挡流板19、长条块20、集流罩21、连接杆22、燕尾块23、齿条24、框体25、燕尾槽26、金属块27、第一连接块28、第一固定块29、螺孔30、第二固定块31、角件32、第三固定块33、轴承34、滑动块35、第一长条孔36、丝杠37、第二驱动电机38、固定板39、支撑板40、距离传感器41、螺管42、第二连接块43、第二长条孔44。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1-10所示的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，包括酸液罐2，酸液罐2的顶部开设有第一开口，酸液罐2的顶部通过锁扣安装有与第一开口位置对应的罐盖1，酸液罐2的一侧设有耐酸泵3，耐酸泵3和酸液罐2之间通耐酸管道连接，耐酸泵3的一侧设有流量调节机构，流量调节机构包括限流箱体4，限流箱体4的内部通过耐酸通过螺钉安装有多个隔板16，多个隔板16和限流箱体4的内腔匹配设置，多个隔板16的侧面开设有多个流孔17。隔板16至少设有三个，三个隔板16等距排列。流孔17至少设有三个，三个流孔17等距排列，流孔17呈长条状。酸液在流入限流箱体4内后，隔板16对酸液起阻挡的作用，而流孔17可供酸液流通，用于减缓了酸液的流动速度，进一步降低了酸液流入集流罩21的流速。
限流箱体4和耐酸泵3之间通耐酸管道连接，限流箱体4的顶部开设有第二开口，限流箱体4的顶部通过锁扣安装有与第二开口位置对应的箱盖14，限流箱体4的侧面贯穿安装有集流罩21，集流罩21的表面固定套设有框体25，框体25通过耐酸螺钉安装在限流箱体4的内侧面，框体25的侧面通过耐酸螺钉安装有两个长条块20，两个长条块20对称排列在集流罩21的两侧，集流罩21的侧面放置有挡流板19，挡流板19的两个侧面分别与两个长条块20的侧面接触，两个长条块20的表面开设有燕尾槽26，两个燕尾槽26的内部滑动安装有燕尾块23，两个燕尾块23的表面之间通过耐酸螺钉安装有连接杆22，连接杆22的侧面通过耐酸螺钉安装在挡流板19的侧面，连接杆22的表面通过耐酸螺钉安装有齿条24，箱盖14的表面开设有第二长条孔44，齿条24的一端穿过第二长条孔44并延伸至箱盖14上方，使得齿条24的表面沿着第二长条孔44的内壁滑动，挡流板19的尺寸大于集流罩21的入口尺寸。挡流板19在集流罩21的表面滑动，用于控制酸液流入集流罩21内的开口距离，便于对酸液的流量进行控制。在控制挡流板19和集流罩21之间的开口距离时，只需通过PLC控制器5控制第一驱动电机12通电工作，第一驱动电机12带动齿轮18转动，齿轮18带动齿条24在竖直方向上移动，齿条24带动连接杆22同步移动，连接杆22带动两个燕尾块23在两个燕尾槽26内滑动，同时连接杆22带动挡流板19在集流罩21的表面滑动，用于提升了挡流板19在移动时的稳定，若挡流板19上下移动时，此时，挡流板19的顶端从第二长条孔44移动至其上方，以便于调节挡流板19和集流罩21之间的开口距离，便于对酸液的流量进行控制。
箱盖14的顶部通过定位机构安装有第一驱动电机12，第一驱动电机12位于齿条24的一侧，第一驱动电机12的活动端通过螺钉安装有齿轮18，齿轮18和齿条24啮合，定位机构包括第二固定块31，第二固定块31的底部通过螺钉安装在箱盖14的顶部，第二固定块31的顶部滑动安放有连接件6，连接件6的一端通过螺钉安装在第一驱动电机12的外壳表面，连接件6和第二固定块31的表面均开设有螺孔30，两个螺孔30的内部之间螺纹插接有螺柱7。在将第一驱动电机12的位置固定时，将第一驱动电机12放置在箱盖14的顶部，同时，连接件6的底部放置在第二固定块31的顶部，将螺柱7螺纹插接在两个螺孔30的内部后，用于将连接件6和第二固定块31之间连接固定，提升了第一驱动电机12安放在箱盖14上的稳定性。第一驱动电机12的外壳表面通过螺钉安装有第三固定块33，箱盖14的顶部通过螺钉安装有角件32，角件32的一端放置在第三固定块33的顶部。角件32压在第三固定块33的顶部，用于将第一驱动电机12的位置固定，提升了第一驱动电机12所处位置的稳定性。
限流箱体4的表面设有高度感应机构，高度感应机构包括两个安装板15，两个安装板15的一端通过螺钉安装在限流箱体4的侧面，两个安装板15的表面贯穿安装有轴承34，两个轴承34的内圈之间紧配插接有丝杠37，丝杠37的底端连接有驱动机构，两个安装板15的侧面通过螺钉安装有限位板13，限位板13的侧面开设有第一长条孔36，丝杠37和第一长条孔36的位置对应，丝杠37的表面螺纹套设有螺管42，螺管42的表面通过螺钉安装有滑动块35，滑动块35的一端活动延伸至第一长条孔36的内部，螺管42的表面通过螺钉安装有第二连接块43，第二连接块43的一端通过螺钉安装有第二安装杆11，第二安装杆11的一端通过螺钉安装有第一安装杆10，第一安装杆10和第二安装杆11垂直设置，第二安装杆11的一端延伸至齿条24的上方，第一安装杆10的底部通过螺钉安装有接近传感器8和电磁铁9，齿条24的顶端通过螺钉安装有金属块27，金属块27的一端通过螺钉安装有第一连接块28，第一连接块28的顶部通过螺钉安装有第一固定块29，接近传感器8位于第一固定块29的上方并位置对应，电磁铁9位于金属块27的上方并位置对应，限流箱体4的侧面通过螺钉安装有PLC控制器5，PLC控制器5通过导线分别与第一驱动电机12、接近传感器8、电磁铁9和驱动机构连接。驱动机构包括第二驱动电机38，第二驱动电机38的外壳通过螺钉安装有固定板39，固定板39的一端能通过螺钉安装在安装板15的底部，第二驱动电机38的活动端通过螺钉安装在丝杠37的底端，第二驱动电机38通过导线与PLC控制器5连接。第二驱动电机38在通电工作后电动丝杠37转动，用于对丝杠37提供动力来源。在对挡流板19和集流罩21之间的开口距离进行自动化控制时，在通过PLC控制器5控制第二驱动电机38通电工作，第二驱动电机38带动丝杠37通过两个轴承34在两个安装板15中转动，而丝杠37对螺管42施加扭矩力，螺管42受力后对滑动块35施加扭矩力，而滑动块35被第一长条孔36限位，使得螺管42在丝杠37的表面转动，同时，螺管42带动第二连接块43在竖直方向上同步移动，第二连接块43带动第二安装杆11同步移动，第二安装杆11带动第一安装杆10同步移动，在第二连接块43移动至一定距离后，距离传感器41用于感应到第二连接块43的移动距离达到距离传感器41的预设值后，即可反馈给PLC控制器5，PLC控制器5用于控制第二驱动电机38停止工作，接着通过PLC控制器5控制第一驱动电机12通电工作，第一驱动电机12通过齿轮18带动齿条24向上移动，齿条24向带动金属块27和第一连接块28同步向上移动，而第一连接块28带动第一固定块29同步向上移动，第一固定块29的顶部移动至接近传感器8的预设值的距离时，此时，金属块27的顶部与电磁铁9的底部接触，接近传感器8用于将信息反馈给PLC控制器5，PLC控制器5控制第一驱动电机12停止工作，这样即可实现该装置的自动化控制酸液的流量大小，同时PLC控制器5控制电磁铁9通电，电磁铁9通电后产生磁力吸附金属块27，用于将齿条24的位置固定，对挡流板19起到定位的作用。
限流箱体4的侧面通过螺钉安装有支撑板40，支撑板40的顶部通过螺钉安装有距离传感器41，距离传感器41位于第二连接块43的下方，距离传感器41的感应端与第二连接块43的底部位置对应，距离传感器41通过导线与PLC控制器5连接。距离传感器41用于监测第二连接块43和距离传感器41之间的距离，用于对挡流板和集流罩之间的开口距离进行控制调节。
集流罩21通过耐酸管道与注水井的注水管道连接。酸液流入集流罩21中后经耐酸管道排入注水井的注水管道中，便于酸液与水溶液混合。
本发明中的限流箱体4、隔板16、挡流板19、长条块20、集流罩21、连接杆22、燕尾块23、齿条24和框体25的表面均涂抹有耐酸涂料，耐酸涂料为聚四氟乙烯。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，包括酸液罐(2)，所述酸液罐(2)的顶部开设有第一开口，所述酸液罐(2)的顶部通过锁扣安装有与第一开口位置对应的罐盖(1)，所述酸液罐(2)的一侧设有耐酸泵(3)，所述耐酸泵(3)和酸液罐(2)之间通耐酸管道连接，其特征在于，所述耐酸泵(3)的一侧设有流量调节机构，所述流量调节机构包括限流箱体(4)，所述限流箱体(4)和耐酸泵(3)之间通耐酸管道连接，所述限流箱体(4)的顶部开设有第二开口，所述限流箱体(4)的顶部通过锁扣安装有与第二开口位置对应的箱盖(14)，所述限流箱体(4)的侧面贯穿安装有集流罩(21)；
所述集流罩(21)的表面固定套设有框体(25)，所述框体(25)通过耐酸螺钉安装在限流箱体(4)的内侧面，所述框体(25)的侧面通过耐酸螺钉安装有两个长条块(20)，两个所述长条块(20)对称排列在集流罩(21)的两侧，所述集流罩(21)的侧面放置有挡流板(19)，所述挡流板(19)的两个侧面分别与两个所述长条块(20)的侧面接触，两个所述长条块(20)的表面开设有燕尾槽(26)，两个所述燕尾槽(26)的内部滑动安装有燕尾块(23)，两个所述燕尾块(23)的表面之间通过耐酸螺钉安装有连接杆(22)，所述连接杆(22)的侧面通过耐酸螺钉安装在挡流板(19)的侧面，所述连接杆(22)的表面通过耐酸螺钉安装有齿条(24)；
所述箱盖(14)的表面开设有第二长条孔(44)，所述齿条(24)的一端穿过第二长条孔(44)并延伸至箱盖(14)上方，使得齿条(24)的表面沿着第二长条孔(44)的内壁滑动，所述箱盖(14)的顶部通过定位机构安装有第一驱动电机(12)，所述第一驱动电机(12)位于齿条(24)的一侧，所述第一驱动电机(12)的活动端通过螺钉安装有齿轮(18)，所述齿轮(18)和齿条(24)啮合，所述限流箱体(4)的表面设有高度感应机构，所述高度感应机构包括两个安装板(15)，两个所述安装板(15)的一端通过螺钉安装在限流箱体(4)的侧面，两个所述安装板(15)的表面贯穿安装有轴承(34)，两个所述轴承(34)的内圈之间紧配插接有丝杠(37)，所述丝杠(37)的底端连接有驱动机构，两个所述安装板(15)的侧面通过螺钉安装有限位板(13)，所述限位板(13)的侧面开设有第一长条孔(36)，所述丝杠(37)和第一长条孔(36)的位置对应，所述丝杠(37)的表面螺纹套设有螺管(42)，所述螺管(42)的表面通过螺钉安装有滑动块(35)，所述滑动块(35)的一端活动延伸至第一长条孔(36)的内部，所述螺管(42)的表面通过螺钉安装有第二连接块(43)，所述第二连接块(43)的一端通过螺钉安装有第二安装杆(11)，所述第二安装杆(11)的一端通过螺钉安装有第一安装杆(10)，所述第一安装杆(10)和第二安装杆(11)垂直设置，所述第二安装杆(11)的一端延伸至齿条(24)的上方，所述第一安装杆(10)的底部通过螺钉安装有接近传感器(8)和电磁铁(9)，所述齿条(24)的顶端通过螺钉安装有金属块(27)，所述金属块(27)的一端通过螺钉安装有第一连接块(28)，所述第一连接块(28)的顶部通过螺钉安装有第一固定块(29)，所述接近传感器(8)位于第一固定块(29)的上方并位置对应，所述电磁铁(9)位于金属块(27)的上方并位置对应，所述限流箱体(4)的侧面通过螺钉安装有PLC控制器(5)，所述PLC控制器(5)通过导线分别与第一驱动电机(12)、接近传感器(8)、电磁铁(9)和驱动机构连接；所述驱动机构包括第二驱动电机(38)，所述第二驱动电机(38)的外壳通过螺钉安装有固定板(39)，所述固定板(39)的一端能通过螺钉安装在安装板(15)的底部，所述第二驱动电机(38)的活动端通过螺钉安装在丝杠(37)的底端，所述第二驱动电机(38)通过导线与PLC控制器(5)连接；所述限流箱体(4)的侧面通过螺钉安装有支撑板(40)，所述支撑板(40)的顶部通过螺钉安装有距离传感器(41)，所述距离传感器(41)位于第二连接块(43)的下方，所述距离传感器(41)的感应端与第二连接块(43)的底部位置对应，所述距离传感器(41)通过导线与PLC控制器(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述集流罩(21)通过耐酸管道与注水井的注水管道连接。
3.根据权利要求2所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述定位机构包括第二固定块(31)，所述第二固定块(31)的底部通过螺钉安装在箱盖(14)的顶部，所述第二固定块(31)的顶部滑动安放有连接件(6)，所述连接件(6)的一端通过螺钉安装在第一驱动电机(12)的外壳表面，所述连接件(6)和第二固定块(31)的表面均开设有螺孔(30)，两个所述螺孔(30)的内部之间螺纹插接有螺柱(7)。
4.根据权利要求3所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述第一驱动电机(12)的外壳表面通过螺钉安装有第三固定块(33)，所述箱盖(14)的顶部通过螺钉安装有角件(32)，所述角件(32)的一端放置在第三固定块(33)的顶部。
5.根据权利要求4所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述限流箱体(4)的内部通过耐酸通过螺钉安装有多个隔板(16)，多个所述隔板(16)和限流箱体(4)的内腔匹配设置，多个所述隔板(16)的侧面开设有多个流孔(17)。
6.根据权利要求5所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述隔板(16)至少设有三个，三个所述隔板(16)等距排列。
7.根据权利要求6所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述流孔(17)至少设有三个，三个所述流孔(17)等距排列，所述流孔(17)呈长条状。
8.根据权利要求7所述的一种油田注水井小排量连续酸化解堵设备系统，其特征在于，所述挡流板(19)的尺寸大于集流罩(21)的入口尺寸。
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