CN214366017U - 多参数监测的有缆智能分注仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多参数监测的有缆智能分注仪，外护筒的上侧通过连接螺环与上接头连接，下侧与安装基体连接，中心过流管设置在外护筒内并且两者之间形成环形空间，中心过流管的上端与上接头连通，下端贯穿安装基体，环形空间内设置过压限流保护短节、主控电路及验封短节、水嘴流量调节短节，上接头的下侧连接张力扭矩测量组件，上接头和安装基体上分别设置电缆接头，位于外护筒内的电缆两端分别电缆接头并且与主控电路及验封短节连接，两个电缆接头分别通过钢管电缆与井上或者井下设备连接。本实用新型能够实现井下分层载荷、流量、温度、压力及水嘴开度的实时监测，简化流道结构，缩短流道距离，防止流道堵塞。
Description
技术领域
本实用新型属于油田分层注水技术领域，具体涉及一种多参数监测的有缆智能分注仪。
背景技术
油田多为多层系、非均质构造，为提高原油产量，多采用注水开发方式；分层注水工艺主要用来解决由于层系多，各地层的物性差异较大，各地层吸水量不同所带来的矛盾，随着近些年在各大油田的推广实施，分层注水工艺针对上述问题发挥了显著的作用。
随着技术不断进步，油田在分层注水领域的工艺方法不断更新，目前在逐步推广井下长期放置的智能分注工艺，然而在实际应用过程中发现存在一些问题，具体如下：井下长期密封可靠性不高；运动部件容易砂卡，导致水嘴调不动；注水流道过长，流道易堵塞导致注不进去水等。
井下作业时受力非常复杂，在作业过程中连续油管受到的拉力、压力和扭矩等载荷都影响其安全性和可靠性。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种多参数监测的有缆智能分注仪。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪，包括上接头、外护筒、安装基体、中心过流管、过压限流保护短节、主控电路及验封短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件、电缆，所述外护筒的上侧通过连接螺环与上接头连接，下侧与安装基体连接，所述中心过流管设置在外护筒内并且两者之间形成环形空间，所述中心过流管的上端与上接头连通，下端贯穿安装基体，所述环形空间内设置过压限流保护短节、主控电路及验封短节、水嘴流量调节短节，所述上接头的下侧连接张力扭矩测量组件，所述主控电路及验封短节分别与过压限流保护短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件连接，所述上接头和安装基体上分别设置电缆接头，位于外护筒内的电缆两端分别电缆接头并且与主控电路及验封短节连接，两个所述电缆接头分别通过钢管电缆与井上或者井下设备连接。
上述方案中，所述张力扭矩测量组件包括张力扭矩传感器、应变片、张力扭矩电路板、传感器安装筒，所述传感器安装筒连接在上接头的下侧，所述张力扭矩传感器设置在传感器安装筒内，并且与应变片、张力扭矩电路板连接，所述应变片粘贴在传感器安装筒的外表面。
上述方案中，所述传感器安装筒上设置有用于与连接螺环配合的螺纹，所述上接头和传感器安装筒为一体式结构。
上述方案中，所述传感器安装筒上设置有用于粘贴应变片的环形凹槽。
上述方案中，所述张力扭矩电路板设置在安装板上，所述安装板通过安装柱插接在传感器安装筒底部端面上的安装孔内。
上述方案中，所述安装孔设置至少两个并且尺寸不同，所述安装柱设置与安装孔相同的数量、尺寸以及对应位置。
上述方案中，所述所述安装基体上设置有流体注入通道，所述流体注入通道一端与中心过流管的进水口连通，另一端与设置在安装基体上的出水口连通，所述流体注入通道内置节流孔板流量计。
上述方案中，所述主控电路及验封短节包括主控电路、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、测量电路，所述主控电路与测量电路连接，还分别与过压限流保护短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件、节流孔板流量计连接，所述测量电路分别与第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器连接，所述第一压力传感器设置在中心过流管的第一取压口上用于监测管内压力，所述第二压力传感器设置在安装基体的第二取压口上用于监测管外压力。
与现有技术相比，本实用新型能够实现井下分层载荷、流量、温度、压力及水嘴开度的实时监测，简化流道结构，缩短流道距离，防止流道堵塞。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪的外部结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪的内部结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪中上接头的结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪中上接头的剖视图；
图5为本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪中下接头的剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型实施例提供一种多参数监测的有缆智能分注仪，如图 1-5所示，包括上接头1、外护筒2、安装基体3、中心过流管4、过压限流保护短节5、主控电路及验封短节6、水嘴流量调节短节7、电缆，所述外护筒2的上侧通过连接螺环21与上接头1连接，下侧与安装基体3连接，所述中心过流管4设置在外护筒2内并且两者之间形成环形空间，所述中心过流管4的上端与上接头1连通，下端贯穿安装基体3，所述环形空间内设置过压限流保护短节5、主控电路及验封短节6、水嘴流量调节短节7，所述上接头1的下侧连接张力扭矩测量组件8，所述主控电路及验封短节6分别与过压限流保护短节5、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件8连接，所述上接头1 和安装基体3上分别设置电缆接头11，位于外护筒2内的电缆两端分别电缆接头11并且与主控电路及验封短节6连接，两个所述电缆接头11分别通过钢管电缆9与井上或者井下设备连接。
所述张力扭矩测量组件8包括张力扭矩传感器、应变片、张力扭矩电路板81、传感器安装筒82，所述传感器安装筒82连接在上接头 1的下侧，所述张力扭矩传感器设置在传感器安装筒82内，并且与应变片、张力扭矩电路板81连接，所述应变片粘贴在传感器安装筒82的外表面。
所述传感器安装筒82上设置有用于与连接螺环21配合的螺纹，所述上接头1和传感器安装筒82为一体式结构。
所述传感器安装筒82上设置有用于粘贴应变片的环形凹槽821。
所述应变片包括拉压应变片、扭矩应变片，所述拉压应变片组成一个惠斯通电桥，所述扭矩应变片组成一个惠斯通电桥。
所述张力扭矩电路板81设置在安装板83上，所述安装板83通过安装柱插接在传感器安装筒82底部端面上的安装孔822内。
所述安装孔822设置至少两个并且尺寸不同，所述安装柱设置与安装孔822相同的数量、尺寸以及对应位置。
所述安装基体3上设置有流体注入通道31，所述流体注入通道31一端与中心过流管4的进水口41连通，另一端与设置在安装基体3上的出水口32连通，所述流体注入通道31内置节流孔板流量计311。
本实用新型将节流孔板流量计311直接集成在安装基体3的内部，与其他短节等功能部件的密封腔体完全无关，所以密封更加可靠，能够缩短流道长度，不容易发生流道堵塞等现象。
流体通过中心过流管4从进水口41进入到流体注入通道31，进入的流体通过节流孔板流量计311时即测定了流量，流体注入通道31内的流体向上移动进入水嘴流量调节短节7下侧，从出水口32注入地层，所述出水口32的流通面积大小根据水嘴流量调节短节7调节确定。
所述主控电路及验封短节6包括主控电路、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、测量电路，所述主控电路与测量电路连接，还分别与过压限流保护短节5、水嘴流量调节短节7、张力扭矩测量组件8、节流孔板流量计311连接，所述测量电路分别与第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器连接，所述第一压力传感器设置在中心过流管4的第一取压口上用于监测管内压力，所述第二压力传感器设置在安装基体3的第二取压口上用于监测管外压力。
两个压力传感器分别用于测量管内及管外的压力数据变化，配合水嘴流量调节短节7的动作实现验封功能。
所述过压限流保护短节5在本层仪器与总线之间增加一层保护，防止本层仪器损坏影响其他层仪器的正常工作。
所述水嘴流量调节短节7包括电机、传动组件、密封活塞，所述电机的输出端与传动组件连接，所述密封活塞与传动组件连接用于在电机驱动下上下运动改变出水口32的流通面积。
所述密封活塞也可以采用水嘴，通过水嘴的开度调整出水口32 的流通面积。
在水嘴流量调节短节7内进行了二次密封保护，将所有电路、电机等功能部件均采用O形密封圈密封的形式密封在独立的金属护管内部，进一步提高仪器密封可靠性。
将所有运动部件密封在液压油中，使之不与井下液体接触，可以有效避免砂卡风险。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，包括上接头、外护筒、安装基体、中心过流管、过压限流保护短节、主控电路及验封短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件、电缆，所述外护筒的上侧通过连接螺环与上接头连接，下侧与安装基体连接，所述中心过流管设置在外护筒内并且两者之间形成环形空间，所述中心过流管的上端与上接头连通，下端贯穿安装基体，所述环形空间内设置过压限流保护短节、主控电路及验封短节、水嘴流量调节短节，所述上接头的下侧连接张力扭矩测量组件，所述主控电路及验封短节分别与过压限流保护短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件连接，所述上接头和安装基体上分别设置电缆接头，位于外护筒内的电缆两端分别电缆接头并且与主控电路及验封短节连接，两个所述电缆接头分别通过钢管电缆与井上或者井下设备连接。
2.根据权利要求1所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述张力扭矩测量组件包括张力扭矩传感器、应变片、张力扭矩电路板、传感器安装筒，所述传感器安装筒连接在上接头的下侧，所述张力扭矩传感器设置在传感器安装筒内，并且与应变片、张力扭矩电路板连接，所述应变片粘贴在传感器安装筒的外表面。
3.根据权利要求2所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述传感器安装筒上设置有用于与连接螺环配合的螺纹，所述上接头和传感器安装筒为一体式结构。
4.根据权利要求3所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述传感器安装筒上设置有用于粘贴应变片的环形凹槽。
5.根据权利要求4所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述张力扭矩电路板设置在安装板上，所述安装板通过安装柱插接在传感器安装筒底部端面上的安装孔内。
6.根据权利要求5所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述安装孔设置至少两个并且尺寸不同，所述安装柱设置与安装孔相同的数量、尺寸以及对应位置。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述安装基体上设置有流体注入通道，所述流体注入通道一端与中心过流管的进水口连通，另一端与设置在安装基体上的出水口连通，所述流体注入通道内置节流孔板流量计。
8.根据权利要求7所述的多参数监测的有缆智能分注仪，其特征在于，所述主控电路及验封短节包括主控电路、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、测量电路，所述主控电路与测量电路连接，还分别与过压限流保护短节、水嘴流量调节短节、张力扭矩测量组件、节流孔板流量计连接，所述测量电路分别与第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器连接，所述第一压力传感器设置在中心过流管的第一取压口上用于监测管内压力，所述第二压力传感器设置在安装基体的第二取压口上用于监测管外压力。
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