CN214145467U - 油井智能加药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供了一种油井智能加药装置，涉及油井加药技术领域，该油井智能加药装置将进液管设置在定量容置箱的顶部，排液管设置在定量容置箱的底部，并部分伸入定量容置箱，导流筒设置在定量容置箱内，并罩设在排液管外，导流筒的内壁与排液管的外壁之间形成导流通道，导流通道的底端与定量容置箱连通，导流通道的顶端与排液管连通，用于利用虹吸现象将定量容置箱内的药液送入排液管，进液阀设置在进液管上，用于在定量容置箱内的药液的液面高度达到导流筒的顶端时截止进液管。相较于现有技术，本实用新型通过可控进液阀输入药液，并且能够通过虹吸作用保证药液的加注量一定，能够实现自动加药，并且能够实现定量加药，保证加注量达标。

Description

油井智能加药装置

技术领域

本实用新型涉及油井加药技术领域，具体而言，涉及一种油井智能加药装置。

背景技术

油田药剂亦称油田化学剂，是指在石油、天然气的钻井、采输、水处理及提高采收率过程中所使用的一类助剂，通常需要在油井中加入各种药剂，以实现不同的目的。

现有技术中，油井药剂的加注通常是采用人工投加，同一井组6-10口井，每个月每口井投加3次，每次30-80公斤，投加工作量较大，造成人力资源的浪费。同时投加量难以定量，现场人员施工后，工作无法核实，而智能化油田打造，人员实现了集中值守，大部分井组将实现无人值守，难以保证药剂的加注量达标。

实用新型内容

本实用新型的目的包括：提供了一种油井智能加药装置，其能够实现自动加药，并且能够实现定时定量加药，保证加注量达标。

本实用新型的实施例可以这样实现：

第一方面，本实用新型提供一种油井智能加药装置，包括定量容置箱、进液管、排液管、导流筒和进液阀，所述进液管设置在所述定量容置箱的顶部，用于向所述定量容置箱内输送药液，所述排液管设置在所述定量容置箱的底部，并部分伸入所述定量容置箱，所述排液管的端部形成固定的出液口，所述导流筒设置在所述定量容置箱内，并罩设在所述排液管外，所述进液阀设置在所述进液管上，用于在所述定量容置箱内的所述药液的液面高度达到所述出液口时截止所述进液管；所述导流筒的内壁与所述排液管的外壁之间形成导流通道，所述导流通道的底端与所述定量容置箱连通，所述导流通道的顶端与所述排液管连通，用于在所述药液的液面高度达到所述出液口时将所述定量容置箱内的所述药液送入所述排液管，直至所述药液的液面高度下降至所述导流筒的底端，并且空气进入导流通道时停止。

在可选的实施方式中，所述油井智能加药装置还包括液位断电开关，所述液位断电开关设置在所述定量容置箱内，并与所述导流筒的顶端相平齐，所述进液阀与所述液位断电开关电连接，所述液位断电开关用于在与所述药液接触时关闭所述进液阀。

在可选的实施方式中，所述定量容置箱的侧壁上设置有与所述导流筒的顶端相平齐的安装板，所述液位断电开关可拆卸地设置在所述安装板上。

在可选的实施方式中，所述定量容置箱的侧壁上还开设有观察窗口，所述观察窗口上设置有观察连通管。

在可选的实施方式中，所述导流筒的顶端设置有连接杆，所述连接杆与所述定量容置箱连接，以控制所述导流筒的高度。

在可选的实施方式中，所述连接杆的外周面设置有外螺纹，所述定量容置箱的顶部设置有连接螺孔，所述连接杆装配在所述连接螺孔中。

在可选的实施方式中，所述连接杆的顶端设置有调节旋钮。

在可选的实施方式中，所述定量容置箱包括箱体和箱盖，所述箱盖可拆卸地盖设在所述箱体上，所述进液管与所述箱体的顶部连接，所述箱体的底部开设有排液孔，所述排液管穿设于所述排液孔，并与所述箱体密封连接，所述导流筒与所述箱盖连接。

在可选的实施方式中，所述导流筒包括筒体和导流顶板，所述筒体的顶端与所述导流顶板的周缘连接，所述导流顶板与所述排液管的顶端间隙设置，以使所述排液管和所述导流通道连通，所述筒体的底端与所述定量容置箱的底壁间隙设置，以使所述导流通道和所述定量容置箱连通。

在可选的实施方式中，所述导流筒的内径大于或者等于所述排液管的内径的两倍。

本实用新型实施例的有益效果包括，例如：

本实用新型实施例提供的一种油井智能加药装置，将进液管设置在定量容置箱的顶部，用于向定量容置箱内输送药液，排液管设置在定量容置箱的底部，并部分伸入定量容置箱，导流筒设置在定量容置箱内，并罩设在排液管外，导流筒的内壁与排液管的外壁之间形成导流通道，导流通道的底端与定量容置箱连通，导流通道的顶端与排液管连通，用于将定量容置箱内的药液送入排液管，进液阀设置在进液管上，用于在定量容置箱内的药液的液面高度达到导流筒的顶端时截止进液管。在实际加药时，通过进液管进行加注药液，由于排液管的端部较高，在初始阶段药液不会通过排液管排出，随着药液的加注，液面高度升高，药液随着导流通道上升至排液管的端部，即液面升至导流筒的顶端时，此时通过进液阀截止进液管，保证了定量容置箱内的药液量一定，药液在达到排液管的顶端后，随着排液管流下，随后在虹吸作用下将定量容置箱内的药液排出，直至液面下降至导流筒的底端，空气进入，虹吸现象终止，保证了药液的定量加入。相较于现有技术，本实用新型通过可控进液阀输入药液，并且能够保证药液的加注量一定，能够实现自动加药，并且能够实现定时定量加药，保证加注量达标。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的油井智能加药装置的内部结构示意图；

图2为图1中导流筒与排液管的连接结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例提供的油井智能加药装置在第一视角下的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例提供的油井智能加药装置在第二视角下的结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例提供的油井智能加药装置。

图标：100-油井智能加药装置；110-定量容置箱；111-箱体；113-箱盖；115-观察窗口；117-连通弯管；130-进液管；131-进液阀；150-排液管；151-导流通道；170-导流筒；171-筒体；173-导流顶板；180-连接杆；181-调节旋钮；190-液位断电开关；191-安装板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

正如背景技术中所公开的，现有技术中油井加药，通常是人工投加，将药剂人工定量后加入到油井当中，然而不同油井、不同药剂的加注量不同，仅仅通过人工投加，难以保证加注量的准确性。进一步地，可以通过在加药管道上增加电控阀门，通过控制电控阀门的开启时间来实现加注量的控制，但是这种结构由于流量的波动，仍然难以保证加注量的精准控制。

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种油井智能加药装置，需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

第一实施例

请参考图1至图4，本实施例提供了一种油井智能加药装置100，其能够实现自动加药，并且能够实现定量加药，保证加注量达标。

本实施例提供的油井智能加药装置100，包括定量容置箱110、进液管130、排液管150、导流筒170、进液阀131和液位断电开关190，进液管130设置在定量容置箱110的顶部，用于向定量容置箱110内输送药液，排液管150设置在定量容置箱110的底部，并部分伸入定量容置箱110，排液管150的端部形成固定的出液口，导流筒170设置在定量容置箱110内，并罩设在排液管150外，导流筒170的内壁与排液管150的外壁之间形成导流通道151，导流通道151的底端与定量容置箱110连通，导流通道151的顶端与排液管150连通，用于将定量容置箱110内的药液送入排液管150，进液阀131设置在进液管130上，用于在定量容置箱110内的药液的液面高度达到导流筒170的顶端时截止进液管130。液位断电开关190设置在定量容置箱110内，并与导流筒170的顶端相平齐，进液阀131与液位断电开关190电连接，液位断电开关190用于在与药液接触时关闭进液阀131。

需要说明的是，本实施例中的进液阀131由时控开关(图未示)进行周期性控制，从而能够周期性加药。同时本实施例中导流筒170的顶端与出液口在同一水平面上。

在本实施例中，需要进行加药时，首先时控开关打开进液阀131，通过进液管130输入药液，由于排液管150伸入定量容置箱110且端口较高，药液在随着进液管130注入定量容置箱110内时不会立即排出，而是会堆积在定量容置箱110的顶部，随着药液的持续加入，药液的液面高度逐渐升高，药液会随着导流通道151向上爬升，当液面高度达到导流筒170的顶端时，即液位断电开关190接触到药液时，液面超过排液管150的顶端，并且随即能够溢出至排液管150，药液随即由排液管150向外排出。此时立即通过液位断电开关190关闭进液阀131，此时定量容置箱110内的药液量一定，而由于导流通道151内充满药液，药液由排液管150排出时，由于虹吸作用，会将定量容置箱110内的大量药液吸入导流通道151，并最终由排液管150排出，直至液面下降至导流筒170的底端，定量容置箱110内的空气进入导流通道151，使得导流通道151内气压达到平衡，无法继续将药液向上送至排液管150的端口处，此时停止排液，一段时间后时空开关控制断电，等待另一个加药周期。由于在排液过程的排液量仅仅与导流筒170的两端位置有关(液面从导流筒170的顶端下降至底端)，在定量容置箱110的容积一定的情况下，可以保证排液量一定，实现定量加注药液。

在本实施例中，进液管130的安装高度高于液位断电开关190的安装高度，从而能够保证加注药液时的液面高度能够达到导流筒170的顶端，并与液位断电开关190相接触。

在本实施例中，进液阀131为电磁阀，且电磁阀通过液位断电开关190通断，即通过液位断电开关190来实现进液阀131的断电与复位，其控制方式可参考现有的电磁阀的断电开关方式。具体地，液位断电开关190通过外部导线与电磁阀连接，液位断电开关190具有一液位传感器，其通过液位来控制电磁阀的供电线路的通断，其中液位断电开关190的基本结构和实现原理可参考现有的液位开关，优选采用接触式电容式液位开关或浮球液位开关，型号ZFK-1。

需要说明的是，由于采用了液位断电开关190，并通过导线直接与进液管130上的进液阀131连接，所以在药液的液位达到导流筒170的顶端的高度时，能够立即停止加注药液，保证了加注药量的精确度。

还需要说明的是，本实施例中导流筒170的顶端，指的是导流筒170顶部区域，即导流通道151的顶端位置，其略高于排液管150的排液端口，能够保证药液顺利流入排液管150。

在本实施例中，在加注药剂时，初始阶段进液阀131的开启也可以手动开启。在本实用新型其他较佳的实施例中，进液阀131还可以通过时间控制器循环开启，即在一段时间后即自动开启进液阀131，实现自动加药。

在本实施例中，定量容置箱110的侧壁上设置有与导流筒170的顶端相平齐的安装板191，液位断电开关190可拆卸地设置在安装板191上。在实际安装时，安装板191焊接在定量容置箱110的内侧壁上，同时安装板191上还设置有可调安装板191，在制造油井智能加药装置100时，出厂前需要进行调试，利用测试液体进行测试，保证液面与液位断电开关190接触时进液阀131同时关闭，并且同时测试液体能够从排液管150中排出，当安装板191有一定的焊接误差时，可通过增垫不同数量可调安装板191的方式来垫高液位断电开关190，故安装板191在安装时需要留有一定的安装裕量。

本实施例中，导流筒170的顶端设置有连接杆180，连接杆180与定量容置箱110连接。具体地，连接杆180的外周面设置有外螺纹，定量容置箱110的顶部设置有连接螺孔，连接杆180装配在连接螺孔中。通过设置连接杆180，能够实现导流筒170的固定，并且保证导流筒170罩设在排液孔外，同时连接杆180可通过旋转方式进行上下高度的微调，从而带动导流筒170在竖直方向上进行微调，在排液过程中可对剩余药液进行调节，从而实现加注量的调节。

在本实施例中，连接杆180为丝杆，且连接杆180的顶端设置有调节旋钮181，需要调节加注量时，可旋动调节旋钮181，带动连接杆180转动，并在竖直方向上进行调节，实现对定量容置箱110内的药液残留量进行调节。

在本实用新型其他较佳的实施例中，连接杆180也可以是固定设置在定量容置箱110上，从而使得导流筒170的位置保持恒定，在制造时将导流筒170固定在合适位置，其同样能够保证加注量达标。

在本实施例中，定量容置箱110包括箱体111和箱盖113，箱盖113可拆卸地盖设在箱体111上，进液管130与箱体111的顶部连接，箱体111的底部开设有排液孔，排液管150穿设于排液孔，并与箱体111密封连接，导流筒170与箱盖113连接。具体地，箱盖113上开设有连接螺孔，连接杆180穿设于箱盖113。通过将定量容置箱110分体设置，且箱盖113可拆卸连接，方便拆分，当内部的导流筒170或者液位断电开关190需要更换或者损坏时，可以将箱盖113打开，进行更换或者维修，十分方便。

在本实施例中，箱盖113上还开设有若干通气孔，能够使得定量容置箱110内的气压保持平衡。

在本实施例中，定量容置箱110的侧壁上还开设有观察窗口115，观察窗口115上设置有观察连通管。具体地，箱体111的侧壁上开设有观察窗口115，通过观察连通管来观察内部情况，方便实时观察药液的液位高度。

在本实施例中，导流筒170包括筒体171和导流顶板173，筒体171的顶端与导流顶板173的周缘连接，导流顶板173与排液管150的顶端间隙设置，以使排液管150和导流通道151连通，筒体171的底端与定量容置箱110的底壁间隙设置，以使导流通道151和定量容置箱110连通。具体地，筒体171和导流顶板173一体成型，且筒体171罩设在排液管150外，导流顶板173与连接杆180连接，且导流顶板173与筒体171之间密封设置，保证虹吸作用的顺利进行。

在本实施例中，导流筒170的内径大于或者等于排液管150的内径的两倍。具体地，筒体171和排液管150均为圆筒形，筒体171的内径为114mm，排液管150的内径为48mm，从而能够保证良好的排液效果，同时，定量容置箱110的内径为330mm。当然，此处筒体171和排液管150的规格仅仅是举例说明，并不起到任何限定作用。

在本实用新型其他较佳的实施例中，导流顶板173内侧还设置有密封圈，密封圈与排液管150的顶端间隙设置，通过设置密封圈，能够缩小导流顶板173与筒体171之间的角落空间，从而使得药液能够更顺利地溢出至排液管150。

综上所述，本实施例提供了一种油井智能加药装置100，在实际加药时，通过进液管130进行加注药液，由于排液管150的端部较高，在初始阶段药液不会通过排液管150排出，随着药液的加注，液面高度升高，药液随着导流通道151上升至排液管150的端部，即液面升至导流筒170的顶端时，此时通过液位断电开关190控制进液阀131截止进液管130，保证了定量容置箱110内的药液量一定，药液在达到排液管150的顶端后，随着排液管150流下，随后在虹吸作用下将定量容置箱110内的药液排出，直至液面下降至导流筒170的底端，保证了药液的定量加入。相较于现有技术，本实用新型通过可控进液阀131输入药液，并且能够保证药液的加注量一定，能够实现自动加药，并且能够实现定量加药，保证加注量达标。

第二实施例

参见图5，本实施例提供了一种油井智能加药装置100，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

油井智能加药装置100，包括定量容置箱110、进液管130、排液管150、导流筒170、进液阀131和液位断电开关190，进液管130设置在定量容置箱110的顶部，用于向定量容置箱110内输送药液，排液管150设置在定量容置箱110的底部，并部分伸入定量容置箱110，排液管150的端部形成固定的出液口，导流筒170设置在定量容置箱110内，并罩设在排液管150外，导流筒170的内壁与排液管150的外壁之间形成导流通道151，导流通道151的底端与定量容置箱110连通，导流通道151的顶端与排液管150连通，用于将定量容置箱110内的药液送入排液管150，进液阀131设置在进液管130上，用于在定量容置箱110内的药液的液面高度达到导流筒170的顶端时截止进液管130。液位断电开关190设置在定量容置箱110外，并与导流筒170的顶端相平齐，进液阀131与液位断电开关190电连接，液位断电开关190用于在与药液接触时关闭进液阀131。

在本实施例中，定量容置箱110上还设置有连通弯管117，连通弯管117的两端分别与定量容置箱110的上部和下部连通，液位断电开关190设置在连通弯管117上，通过设置连通弯管117，使得液位断电开关190可以设置在定量容置箱110之外，从而方便更换和维修液位断电开关190。

第三实施例

本实施例提供了一种油井智能加药装置100，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

本实施例提供的油井智能加药装置100包括定量容置箱110、进液管130、排液管150、导流筒170和进液阀131，进液管130设置在定量容置箱110的顶部，用于向定量容置箱110内输送药液，排液管150设置在定量容置箱110的底部，并部分伸入定量容置箱110，导流筒170设置在定量容置箱110内，并罩设在排液管150外，导流筒170的内壁与排液管150的外壁之间形成导流通道151，导流通道151的底端与定量容置箱110连通，导流通道151的顶端与排液管150连通，用于将定量容置箱110内的药液送入排液管150，进液阀131设置在进液管130上，用于在定量容置箱110内的药液的液面高度达到导流筒170的顶端时截止进液管130。

在本实施例中，定量容置箱110的侧壁上还开设有观察窗口115，观察窗口115上设置有观察连通管。具体地，可以通过观察连通管来观察内部情况，方便实时观察药液的液位高度。

在本实施例中，需要进行加药时，首先打开进液阀131，通过进液管130输入药液，由于排液管150伸入定量容置箱110且端口较高，药液在随着进液管130注入定量容置箱110内时不会立即排出，而是会堆积在定量容置箱110的顶部，随着药液的持续加入，药液的液面高度逐渐升高，药液会随着导流通道151向上爬升，当液面高度达到导流筒170的顶端时，手动或者通过其他控制手段关闭进液阀131，截止进液管130，液面超过排液管150的顶端，并且随即能够溢出至排液管150，药液随即由排液管150向外排出，实现定量加注药液。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种油井智能加药装置，其特征在于，包括定量容置箱、进液管、排液管、导流筒和进液阀，所述进液管设置在所述定量容置箱的顶部，用于向所述定量容置箱内输送药液，所述排液管设置在所述定量容置箱的底部，并部分伸入所述定量容置箱，所述排液管的端部形成固定的出液口，所述导流筒设置在所述定量容置箱内，并罩设在所述排液管外，所述进液阀设置在所述进液管上，用于在所述定量容置箱内的所述药液的液面高度达到所述出液口时截止所述进液管；所述导流筒的内壁与所述排液管的外壁之间形成导流通道，所述导流通道的底端与所述定量容置箱连通，所述导流通道的顶端与所述排液管连通，用于在所述药液的液面高度达到所述出液口时将所述定量容置箱内的所述药液送入所述排液管，直至所述药液的液面高度下降至所述导流筒的底端，并且空气进入导流通道时停止。

2.根据权利要求1所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述油井智能加药装置还包括液位断电开关，所述液位断电开关设置在所述定量容置箱上，并与所述出液口相平齐，所述进液阀与所述液位断电开关电连接，所述液位断电开关用于在与所述药液接触时关闭所述进液阀。

3.根据权利要求2所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述定量容置箱的侧壁上设置有与所述导流筒的顶端相平齐的安装板，所述液位断电开关可拆卸地设置在所述安装板上。

4.根据权利要求1所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述定量容置箱的侧壁上还开设有观察窗口，所述观察窗口上设置有连通观察管。

5.根据权利要求1所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述导流筒的顶端设置有连接杆，所述连接杆与所述定量容置箱连接，以控制所述导流筒的高度。

6.根据权利要求5所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述连接杆的外周面设置有外螺纹，所述定量容置箱的顶部设置有连接螺孔，所述连接杆装配在所述连接螺孔中。

7.根据权利要求6所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述连接杆的顶端设置有调节旋钮。

8.根据权利要求1-7任一项所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述定量容置箱包括箱体和箱盖，所述箱盖可拆卸地盖设在所述箱体上，所述进液管与所述箱体的顶部连接，所述箱体的底部开设有排液孔，所述排液管穿设于所述排液孔，并与所述箱体密封连接，所述导流筒与所述箱盖连接。

9.根据权利要求1-7任一项所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述导流筒包括筒体和导流顶板，所述筒体的顶端与所述导流顶板的周缘连接，所述导流顶板与所述排液管的顶端间隙设置，以使所述排液管和所述导流通道连通，所述筒体的底端与所述定量容置箱的底壁间隙设置，以使所述导流通道和所述定量容置箱连通。

10.根据权利要求1-7任一项所述的油井智能加药装置，其特征在于，所述导流筒的内径大于或者等于所述排液管的内径的两倍。

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