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水井測調智能操控裝置及方法

作者: 來源: 發布于:2019-11-20 9:44:48

【技術領域】

[0001]本發明涉及一種石油工業設備及方法,特別涉及一種水井測調智能操控裝置及方法。


【背景技術】

[0002]油田的開發中后期,隨著地層能量的降低,原油的開采難度越來越大,特別對于低滲透油藏,由于油層的滲透率極低,油井附近的原油不能有效的滲透到油井中,這就需要采取一系列的工藝措施,增加滲透率,或者進行注水驅油,增加地層的能量。所以作為一種重要的增產措施,注水工作伴隨著整個原油開采過程,注水質量的好壞直接影響到采油效率和整體的開發水平。

[0003]在注水工作中,一項重要的工作就是測試和調配(簡稱測調),一方面要測試井下的地層參數,為注水措施的選擇提供資料。同時還要進行合理的注水量調配,特別是針對分層注水井,通過井下注水分配器,不同的層位對應不同的水嘴,可以實現不同層位注水量的分別調配。在進行測試、調配時,需要將測試儀器、專用調配工具通過測調鋼絲纜下到井下,目前的操作通過人工完成,安裝測試工具、安裝井口防噴管、井口閥門開關,下放測試工具,人工操作步驟相對復雜,一個班組至少需要3個操作人員,勞動強度較大,主要存在以下問題:1、工人的體力勞動繁重,操作人員多。主要工作:安裝防噴管到井口、卡箍固定、開啟井口閥門、儀器下井遇堵手動調節纜繩,需要三個人一起協作才能安裝完成。2、人工操作過程中存在很多安全隱患:儀器下井遇堵時需要操作者爬上2米多高的防噴管調節纜繩,在雪天、雨天和大風天都存在較大安全隱患;此外,人工開啟井口測試閥門,對于10-25兆帕的井口壓力,手動操作也存在較大不安全因素。


【發明內容】

[0004]本發明的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷,提供一種代替人工完成一系列的安裝工作水井測調智能操控裝置及方法,不僅可以降低用工人數,還可以降低勞動強度,另外減低了安全隱患。

[0005]本發明提到的一種水井測調智能操控裝置,主要由車載固定架、滑動機構、井口定位器組成,其中,滑動機構由防噴管運載及翻轉器、防噴管、自動夾緊卡箍組成,車載固定架安裝在井口的旁邊,井口定位器安裝在注水井口上,二者之間通過傳送鋼繩相連,傳送鋼繩是滑動機構的傳送帶,所述傳送鋼繩的一端連接傳送鋼繩絞車,另一端連接到井口,傳送鋼繩絞車用于收發傳送鋼繩,并調整松緊度,便于滑動機構與井口定位器連接;滑動機構上固定有牽引繩,牽引繩絞車的轉動帶動滑動機構在車載固定架和井口定位器之間移動,實現防噴管的運送和回收;滑動機構傳送到井口通過井口定位器實現定位,通過防噴管運載及翻轉器將防噴管豎立,并對準測試用的注水井口,自動夾緊卡箍將防噴管固定在注水井口上,利用注水井口的閥門自動開啟裝置自動打開井口測試閥門,防噴管內的測試儀器就可以自由的起、下操作。

[0006]上述的車載固定架包括固定架、傳送鋼繩絞車、牽引繩絞車、滑輪、行車開關和滾輪,固定架的底部設有傳送鋼繩絞車和牽引繩絞車,傳送鋼繩絞車用于收發傳送鋼繩,調整松緊度,便于滑動機構的傳送和井口定位;牽引繩絞車用于收發牽引鋼繩,滑動機構固定在牽引鋼繩上,操作兩個絞車實現滑動機構在車載固定架和進口固定器之間運動;在固定架的頂部設有滑輪、行車開關和滾輪。

[0007]上述的井口定位器主要由固定板、定位塊、定位管、連接軸、大滑輪、鎖緊機構和小滑輪組成,固定板由上下共四塊組成,中間通過連接軸連接,大滑輪水平安裝在上部兩個固定板的左端,小滑輪縱向安裝在右側的連接軸上,大滑輪用于穿引傳送鋼繩,小滑輪用于穿引牽引鋼繩,定位塊和定位管安裝在上部兩個固定板上,通過組合實現防噴管與注水井口對中,實現自動夾緊卡箍將防噴管固定在井口上。

[0008]上述的防噴管運載及翻轉器包括小車架、滑輪、回轉座、纜繩固定架、定位軸和翻轉器,所述的小車架和其下部的滑輪一起組成一個可以移動的滑車,攜帶防噴管在井口和測試車之間移動,在小車架的一端設有定位軸,通過定位軸與井口的定位裝置配合實現定位,定位完成后開啟翻轉器;在小車架的中部設有回轉座,通過回轉座將翻轉器固定在小車架;在小車架的底部設有纜繩固定架,通過牽引繩帶動小車架在井口定位器和測試車之間運動。

[0009]上述的翻轉器包括轉軸、鍵、鉸接座、緊定螺釘、第一電動機構,在回轉座內安裝轉軸,轉軸與鉸鏈座通過鍵連接,翻轉器的動力源通過第一電動機構提供,旋轉蓋板與鉸鏈座焊接為一體,并與自動夾緊卡箍連接板連接,隨轉軸同步轉動,實現自動夾緊卡箍、防噴管的翻轉。

[0010]上述的自動夾緊卡箍包括連接板、第一卡箍、第二卡箍、雙頭螺栓、防噴管固定支架、防轉軸、連接件、套筒、電動機構、主架體,在主架體的一端設有連接板,通過連接板連接翻轉器,在主架體的另一端設有電動機構,所述的主架體上部設有用來固定防噴管的防噴管固定支架,在主架體的中間設有第一卡箍和第二卡箍,且第一卡箍固定在主架體的內壁,第二卡箍通過雙頭螺栓、防轉軸及連接件與電動機構連接,通過電動機構控制第二卡箍移動進而實現卡箍的鎖緊。

[0011]上述的防噴管包括焊接體、出水管、高壓電磁閥、防噴接頭、天輪支架、天輪、防脫板和防噴管主體,

防噴管主體內安裝有測試儀器,測試儀器通過測試鋼纜與測試車的絞車相連,起、下測試儀器;防噴管主體的底部設有焊接體,中下部設有出水管,在出水管上設有高壓電磁閥,通過高壓電磁閥與出水管進行卸壓放空,將測試完成后防噴管內的高壓放空;所述的防噴管主體的頂部設有防噴接頭,天輪支架固定在防噴管主體的上端,且天輪固定在天輪支架上,天輪外側設有防脫板。

[0012]上述的天輪支架上設有測試纜調整器支架,在測試纜調整器支架的一側安裝調整器。

[0013]上述的閥門自動開啟裝置外掛在防噴管運載及翻轉器上,并與其采用軟管連接,動力及控制信號均取自防噴管運載及翻轉器,閥門自動開啟裝置包括固定套、第一套筒、第二套筒、開關、電動機、主體,所述的主體的一端設有固定套,在主體的內腔設有第一套筒和第二套筒,所述的第一套筒和第二套筒組合實現對閥門端部的閥桿的轉動,且第一套筒和第二套筒的動力機構為第二電動機構。




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