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1、(10)授权公告号 CN 202148890 U(45)授权公告日 2012.02.22CN202148890U*CN202148890U*(21)申请号 201120217654.1(22)申请日 2011.06.24E21B 43/20(2006.01)E21B 43/12(2006.01)(73)专利权人中国石油化工股份有限公司地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号专利权人中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采油工艺研究院(72)发明人尤文超 谢小辉 别香平 梁辰(74)专利代理机构北京思创毕升专利事务所 11218代理人刘明华(54) 实用新型名称一种在注水井井口产生压力。
2、脉冲的装置(57) 摘要本实用新型提供了一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,属于石油化工领域。本装置包括防喷管、压力表接口、开关闸阀、出液口和电机传动机构,开关闸阀初始为关闭状态,在注水井不停泵工作的情况下,计算机(PC)以程控方式控制电机传动机构,电机传动机构再控制开关闸阀,利用井口压降而产生精确的压力脉冲信号给井下的压控式配水器,使之完成于编码信号相对应的动作,以达到调节注水嘴大小的目的,在降低劳动成本的同时,提高了可靠性和准确度;本装置采用程控式控制电机动力机构进而操控开关闸阀的动作,其操作简单,只需在计算机软件上发出相应命令即可自动启动电机传动机构,在规定时间内发送完相应指令。(51)。
3、Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页CN 202148894 U 1/1页21.一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述装置包括防喷管(1)、压力表接口(2)、开关闸阀(3)、出液口(4)和电机传动机构(5);所述防喷管(1)的一端接在油管扣上,另一端与开关闸阀(3)的进口端相连通,开关闸阀(3)的出口端连接有出液口(4);开关闸阀(3)与电机传动机构(5)连接,电机传动机构(5)与计算机相连;在所述防喷管(1)和开关闸阀(3)之间的管路上开有压力表接口(2),在压力表接口(2)处接上压力表。2.根据。
4、权利要求1所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述计算机以程控方式控制电机传动机构(5),电机传动机构(5)控制开关闸阀(3)的开闭,对注水井进行泄压进而产生周期性压降,形成压力脉冲。3.根据权利要求1所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述防喷管(1)接在井口上,在开启井口阀门且所述开关闸阀(3)处于关闭状态时,防止井液流出,密封井口。4.根据权利要求1所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述开关闸阀(3)采用的是平行式闸阀。5.根据权利要求4所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述开关闸阀(3)包括阀杆、水嘴定子和水嘴转子,所述电机传。
5、动机构(5)带动阀杆转动,阀杆与水嘴转子紧密连接,从而带动水嘴转子转动,以此来控制阀嘴的开关。 6.根据权利要求5所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述电机传动机构(5)包括控制电路和电机;所述计算机通过控制电路程控电机的转动,电机再提供扭矩带动开关闸阀的阀杆转动。7.根据权利要求1所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:所述出液口(4)即所述装置泄压的出口,当所述装置的开关闸阀(3)开启时,井筒内的液体从出液口(4)喷出,从而达到产生压降的目的。8.根据权利要求1所述的在注水井井口产生压力脉冲的装置,其特征在于:当井口闸门开启后,压力表接口(2)与井筒内的液体保持连。
6、通状态,接上压力表后可实时监控注水井井筒的压力变化,判断在所述开关闸阀(3)开启或关闭时的压力状态。 权 利 要 求 书CN 202148890 UCN 202148894 U 1/3页3一种在注水井井口产生压力脉冲的装置技术领域0001 本实用新型属于石油化工领域,具体涉及一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,用于在注水井智能配水过程中在井口产生压力脉冲。背景技术0002 在现有注水井配水技术中,主要是采用纯机械式配水器,通过更换水嘴来控制配水量,其工序繁多、操作复杂。采用智能配水方法通过发送压力脉冲的方式对井下智能配水器进行远程控制,通过脉冲信号调节配水器水嘴大小,该方法大大缩短了施工做起且。
7、有较高的可靠性和安全性。当前利用压力波调控水的地面装置大多采用高压泵增压等方法,需要高压泵设备,操作繁杂,缺乏可靠性和准确度。0003 专利号为200410061228的专利公开了一种用压力波调控分层注水的方法,其是根据注水井需要配水的层段数量,在一组能接收地面压力信号的压控配水器上设定所在位置及动作的压力编码信号,设置接收和执行这些信号的程序,然后将装有具备上述设置的压控配水器的注水管柱下入注水井中,并使其上各配水器位于相应层段;以地面高压泵生产的高压水作为压力源,通过操作压力源和井口装置上的阀门,对需要调整水量的层段上的压控配水器发出与其动作相对应的压力编码信号,使之产生过水面积的变化。该。
8、实用新型用地面遥控的方式,大为降低了以投捞作业的方式进行分层配水的难度,简化了作业设备和所需人工,成功率高、效果可靠。0004 上述专利在井口采用高压泵作为压力源,从而达到调整水量层段上的压控配水器发出与其动作相应的压力编码信号,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:0005 (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;0006 (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;0007 (3)使用高压泵增压的稳定性不够,且成本较高。实用新型内容0008。
9、 本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题,提供一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,采用程控式控制电机动力系统,对开关闸阀进行操控,在注水井不停泵的情况下进行精确的周期性降压操作,产生周期性压力脉冲,操控井下压控配水器,在降低劳动成本的同时,提高可靠性和准确度。0009 本实用新型是通过以下技术方案实现的:0010 一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,包括防喷管1、压力表接口2、开关闸阀3、出液口4和电机传动机构5;0011 防喷管1的一端接在油管扣上,另一端与开关闸阀3的进口端相连通,开关闸阀3说 明 书CN 202148890 UCN 202148894 U 2/3页4的出口端连接。
10、有出液口4;开关闸阀3与电机传动机构5连接,电机传动机构5与计算机相连;0012 在防喷管1和开关闸阀3之间的管路上开有压力表接口2,在压力表接口2处接上压力表。0013 所述计算机控制电机传动机构5,电机传动机构5控制开关闸阀3的开闭,对注水井进行泄压进而产生周期性压降,形成压力脉冲。0014 所述防喷管1接在井口上,在开启井口阀门且所述开关闸阀3处于关闭状态时,防止井液流出,密封井口。0015 所述开关闸阀3采用的是平行式闸阀。0016 所述开关闸阀3包括阀杆、水嘴定子和水嘴转子,所述电机传动机构5带动阀杆转动,阀杆与水嘴转子紧密连接,从而带动水嘴转子转动,以此来控制阀嘴的开关。0017 。
11、所述电机传动机构5包括控制电路和电机;所述计算机通过控制电路程控电机的转动,电机再提供扭矩带动开关闸阀的阀杆转动。0018 所述出液口4即所述装置泄压的出口,当所述装置的开关闸阀3开启时,井筒内的液体从出液口4喷出,从而达到产生压降的目的。0019 当井口闸门开启后,压力表接口2与井筒内的液体保持连通状态,接上压力表后可实时监控注水井井筒的压力变化,判断在所述开关闸阀3开启或关闭时的压力状态。0020 与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:0021 (1)本装置是在注水井不停泵工作的情况下,利用井口压降而产生精确的压力脉冲信号给井下的压控式配水器,使之完成于编码信号相对应的动作,以达到调节注。
12、水嘴大小的目的,在降低劳动成本的同时,提高了可靠性和准确度;0022 (2)采用程控式控制电机动力系统操控开关闸阀的动作,实施效果好,且开关闸阀的密封性能好;0023 (3)操作简单,只需在计算机软件上发出相应命令即可自动启动电机传动机构,在规定时间内发送完相应指令;0024 (4)该装置的成本低,适于推广。附图说明0025 图1是本实用新型在注水井井口产生压力脉冲的装置的结构示意图。0026 图2是本实用新型在注水井井口产生压力脉冲的装置的工作原理图。0027 其中,1为防喷管,2为压力表接口,3为开关闸阀,4为出液口,5为电机传动机构。具体实施方式0028 下面结合附图对本实用新型作进一步。
13、详细描述:0029 如图1所示,一种在注水井井口产生压力脉冲的装置,包括防喷管1、压力表接口2、开关闸阀3(本实用新型所使用的闸阀,按闸板结构是属于平行式闸阀,按阀杆结构是属于暗杆闸阀、出液口4和电机传动机构5。将防喷管1的一端接在油管扣上,防喷管1的另一端与开关闸阀3的进口端相连通,开关闸阀3与电机传动机构5连接,电机传动机构5与计算机(如笔记本电脑)相连;在防喷管1和开关闸阀3之间的管路上开有压力表接口2,说 明 书CN 202148890 UCN 202148894 U 3/3页5在压力表接口2处接上压力表,开关闸阀3的出口端连接有出液口4。0030 本装置的工作原理如图2所示,开关闸阀。
14、3初始为关闭状态,在注水井工作过程中,计算机(PC)以程控方式控制电机传动机构5,电机传动机构5再控制开关闸阀3,利用开关闸阀3对注水井进行泄压产生周期性压降,从而达到产生压力脉冲的目的。0031 本装置在智能配水方法中承担产生压力脉冲的重要任务,在注水井不停泵的情况下通过程控方式调节开关闸阀,利用注水井自身的周期性压降来高效准确地产生压力脉冲,对井下智能配水器水嘴进行调节。0032 本装置的工作流程如图2所示,在注水井不停泵的情况下,由电脑软件发送一组指令至电机传动机构,电机传动机构操控开关闸阀,开关闸阀打开的瞬间,注水井内的液态从出液口流出从而产生压降,随后控制开关闸阀关闭。如此周期性开关。
15、阀门产生压力脉冲信号,向井下压控配水器发送压力波编码指令,压控配水器接收到信号编码指令后完成于指令相对应的动作,从而达到调节水嘴大小的目的。0033 本实用新型的创新点在于:0034 (1)压力脉冲产生方式为压降式,而目前通常采用高压泵增压方式;0035 (2)采用电机传动机构带动开关闸阀转动,开关阀门的密封性能高;0036 (3)采用程控式控制电机传动机构来控制开关闸阀,以30秒为一个周期控制开关闸阀开关状态以此获得一组压力波形,16位字节为一组编码指令,即耗时450秒。0037 上述技术方案只是本实用新型的一种实施方式,对于本领域内的技术人员而言,在本实用新型公开了应用方法和原理的基础上,很容易做出各种类型的改进或变形,而不仅限于本实用新型上述具体实施方式所描述的方法,因此前面描述的方式只是优选的,而并不具有限制性的意义。说 明 书CN 202148890 UCN 202148894 U 1/1页6图1图2说 明 书 附 图CN 202148890 U。