CN208122828U - 井下电磁遥控式开关器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种井下电磁遥控式开关器，其特征在于：包括智能开关器、无线数据回读仪，所述智能开关器包括无线数据模块、开关控制模块、井下数据采集模块，所述无线数据回读仪包括编码传输模块、深度定位模块、无线数据模块，所述智能开关器与无线数据回读仪之间通过无线数据模块通信，智能开关器接收无线数据回读仪的阀门控制指令，开关控制模块控制井下阀门的开关，无线数据回读仪接收智能开关器的井下数据采集模块发送的测量数据。本实用新型采用无线交换方式，实现对开关器阀门的控制和数据传输，节省了传统方式所必须的井口环空打压卸压所耗费的时间，减少了误码率，大幅提高了工作可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种井下控制器，尤其涉及一种井下电磁遥控式开关器。
背景技术
石油钻井底部阀门等对象的控制一直是石油钻探中的一项技术难题。传统的方法包括：投掷金属球、控制液压压力和脉冲等机械触发方式，以及铺设电缆以及声纳等方式来实现动作，从而实现对阀门对象的操控。由于油井一般很深，且管径很小，直接机械触发的方式很难实现。目前主要采用的是井口环空打压-卸压-打压的方式，产生一种特定的压力脉冲指令信号，通过对指令进行编码，使每条指令均包含层位和动作信息，这种信号通过井筒传递到井下，使智能配产器按要求打开或关闭层位，实现堵水或调层。这种方法耗费时间长，当地层吸水严重时，采用高压泵很难产生明显压差，对产生压力波的效果有较大的影响，容易产生误码，层数越多，指令信号越复杂，对打压时间的要求越精细，也越容易出错，而一旦产生错误，就要全部重新开始。
专利号CN201037398，题名《井下智能开关器》，公开了一种油井封堵作业的井下智能开关器，主要由短节内，电池、压力计、微处理器、驱动机构、连杆、封堵开关顺序连接，然后与设计有层位采油通道和上下层位串通采油通道，内部设计安装有单向阀的连接座通过丝口相互连接为一体而构成。本实用新型不仅能配合一趟管柱完成分层找水、堵水生产过程，而且通过地面注水打压灵活实现井下开关动作，完成对层位的打开和关闭。开关器自动化程度高，无需起下仪器或进行管柱作业，施工成本低，具有操作简单，工作可靠，成功率高的优点。
上述专利在井口采用高压泵作为压力源，通过地面注水打压实现井下开关动作，此方法需要采用高压泵设备，成本较高，且为手动操控，产生脉冲的时间精度低，而且操作耗时。其主要缺点如下：
(1)、当地层吸水严重时，采用高压泵很难产生明显压差，对产生压力波的效果有较大的影响。
(2)、当高压泵完成一个周期的压力脉冲后需要停泵后再次启动高压泵，该操作能耗较大且耗时长。
(3)、使用高压泵增压的稳定性不够，容易产生误码。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种误码率低，操作简单的井下电磁遥控式开关器。。
本实用新型所采用的技术方案为：井下电磁遥控式开关器，其特征在于：包括智能开关器、无线数据回读仪，所述智能开关器包括无线数据模块、开关控制模块、井下数据采集模块，所述无线数据回读仪包括编码传输模块、深度定位模块、无线数据模块，所述智能开关器与无线数据回读仪之间通过无线数据模块通信，智能开关器接收无线数据回读仪的阀门控制指令，开关控制模块控制井下阀门的开关，无线数据回读仪接收智能开关器的井下数据采集模块发送的测量数据。
按上述技术方案，所述智能开关器还包括本地存储模块，用于存储井下数据采集模块采集的压力数据。
按上述技术方案，所述智能开关器还包括电源休眠与唤醒模块。
按上述技术方案，所述智能开关器的无线数据模块为井下天线，所述无线数据回读仪的无线数据模块为回读仪天线。
按上述技术方案，智能开关器安设在开关器本体上，在开关器本体上设有用于生产和无线数据回读仪通过的偏心通道，在开关器本体上设有用于安装智能开关器的凹形空间，在开关器本体的下方设有与智能开关器相连的井下天线，所述无线数据回读仪的回读仪天线安设在无线数据回读仪的端头。
按上述技术方案，所述开关器本体包括上本体和下本体，所述智能开关器安设在上本体上，在上本体上位与智能开关器的下端设有与偏心孔相连通的径向孔，所述井下天线安设在下本体上。
按上述技术方案，在下本体上设有台阶孔，所述井下天线抵接在台阶孔处。
按上述技术方案，所述井下天线为圆筒状，上下端均设有开口。
按上述技术方案，所述井下数据采集模块包括对井下压力、温度的采集。
本实用新型所取得的有益效果为：
1、采用无线交换方式，实现对开关器阀门的控制和数据传输，节省了传统方式所必须的井口环空打压卸压所耗费的时间，减少了误码率，大幅提高了工作可靠性。
2、通过设置电源休眠与唤醒模块，井下开关器正常工况下处于休眠状态，通过无线数据回读仪的磁场唤醒，用于激活智能开关器的电路工作，进一步节约了电能；
3、通过设置本地存储功能，井下井下数据采集模块采集的数据可以进行本地存储，等无线数据回读仪回收后在地面进行读取，方便简单，实时监控井底状况。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
图2为本实用新型的机械结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实施例提供了井下电磁遥控式开关器，包括智能开关器、无线数据回读仪，所述智能开关器包括无线数据模块、开关控制模块、井下数据采集模块，所述无线数据回读仪包括编码传输模块、深度定位模块、无线数据模块，所述智能开关器与无线数据回读仪之间通过无线数据模块通信，智能开关器接收无线数据回读仪的阀门控制指令，开关控制模块控制井下阀门的开关，无线数据回读仪接收智能开关器的井下数据采集模块发送的测量数据。所述井下数据采集模块包括对井下压力、温度的采集。
本实施例中，所述智能开关器的无线数据模块为井下天线，所述无线数据回读仪的无线数据模块为回读仪天线。其结构图如图2所示，智能开关器2安设在开关器本体上，在开关器本体上设有用于生产和无线数据回读仪通过的偏心通道8，在开关器本体上设有用于安装智能开关器2的凹形空间，在开关器本体的下方设有与智能开关器相连的井下天线6，所述无线数据回读仪的回读仪天线7安设在无线数据回读仪的端头。
其中，所述开关器本体包括上本体3和下本体5，所述智能开关器2安设在上本体3上，在上本体上位与智能开关器的下端设有与偏心孔相连通的径向孔4。在下本体5上设有台阶孔，所述井下天线6抵接在台阶孔处。所述井下天线6为圆筒状，上下端均设有开口。
井下天线6做为井下固定收发器，将接收到的控制数据传递给智能开关器2，智能开关器2基于传递的控制数据通过开关控制模块实现阀门的控制执行。无线数据回读仪1做为下井移动收发器，通过回读仪天线7传递控制数据，并可对井下传感器存储的井底数据进行回读，待收回地面时进行读取。
本实施例中，所述智能开关器还包括本地存储模块，用于存储井下数据采集模块采集的压力数据。井下井下数据采集模块采集的数据可以进行本地存储，等无线数据回读仪回收后在地面进行读取，方便简单，实时监控井底状况。
本实施例中，所述智能开关器还包括电源休眠与唤醒模块，井下开关器正常工况下处于休眠状态，通过无线数据回读仪的磁场唤醒，用于激活智能开关器的电路工作，进一步节约了电能。
Claims (9)
1.井下电磁遥控式开关器，其特征在于：包括智能开关器、无线数据回读仪，所述智能开关器包括无线数据模块、开关控制模块、井下数据采集模块，所述无线数据回读仪包括编码传输模块、深度定位模块、无线数据模块，所述智能开关器与无线数据回读仪之间通过无线数据模块通信，智能开关器接收无线数据回读仪的阀门控制指令，开关控制模块控制井下阀门的开关，无线数据回读仪接收智能开关器的井下数据采集模块发送的测量数据。
2.根据权利要求1所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述智能开关器还包括本地存储模块，用于存储井下数据采集模块采集的压力数据。
3.根据权利要求1或2所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述智能开关器还包括电源休眠与唤醒模块。
4.根据权利要求1或2所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述智能开关器的无线数据模块为井下天线，所述无线数据回读仪的无线数据模块为回读仪天线。
5.根据权利要求4所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：智能开关器安设在开关器本体上，在开关器本体上设有用于生产和无线数据回读仪通过的偏心通道，在开关器本体上设有用于安装智能开关器的凹形空间，在开关器本体的下方设有与智能开关器相连的井下天线，所述无线数据回读仪的回读仪天线安设在无线数据回读仪的端头。
6.根据权利要求5所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述开关器本体包括上本体和下本体，所述智能开关器安设在上本体上，在上本体上位与智能开关器的下端设有与偏心孔相连通的径向孔，所述井下天线安设在下本体上。
7.根据权利要求6所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：在下本体上设有台阶孔，所述井下天线抵接在台阶孔处。
8.根据权利要求6或7所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述井下天线为圆筒状，上下端均设有开口。
9.根据权利要求1或2所述的井下电磁遥控式开关器，其特征在于：所述井下数据采集模块包括对井下压力、温度的采集。
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| CN201820273757.1U CN208122828U (zh) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | 井下电磁遥控式开关器 |
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| CN201820273757.1U CN208122828U (zh) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | 井下电磁遥控式开关器 |
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Family
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| CN201820273757.1U Active CN208122828U (zh) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | 井下电磁遥控式开关器 |
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| CN (1) | CN208122828U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110630250A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-31 | 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司工程技术研究院 | 一种节流器电气控制系统及控制方法 |
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2018
- 2018-02-26 CN CN201820273757.1U patent/CN208122828U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN110630250A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-31 | 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司工程技术研究院 | 一种节流器电气控制系统及控制方法 |
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