远程控制的油井增产增注装置及其超声换能器、控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及原油开采技术领域，尤其涉及一种远程控制的油井增产增注装置及其超声换能器、控制方法，所述超声换能器包括壳体、压电陶瓷环和第一GPS定位装置，压电陶瓷环和第一GPS定位装置均设置在壳体内，且所述外侧银层紧贴所述壳体设置，提高了换能效率，进而提高油田产量，同时能够实时掌握超声换能器的位置信息；所述油井增产增注装置，基于GPS定位并利用远程控制终端对油井增产增注装置进行远程控制，在增产增注的同时，使企业能够时刻掌握油井增产增注装置的工作地点，并根据油井增产增注装置的工作地点对油井增产增注装置进行相应的远程控制，以确保油井增产增注装置只能在指定的地点工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及原油开采
，尤其涉及一种远程控制的油井增产增注装置及其超声换能器、控制方法。
技术介绍
由于利用超声波进行油田增油具有原油储层无损坏，对自然环境无污染的特点，使该技术其具有广阔的市场前景，也吸引越来越多的技术投入。随着油田开采的时间的增加，越来越多的油井需要使用油油井增产增注装置，但由于油井增产增注装置的成本较高，直接购买油井增产增注装置并不是一个很好的选择，经过市场的选择，目前企业多是采用租赁的方式将油井增产增注装置租借给约定的油田使用，即以多次租赁油井增产增注装置的方式来回收成本。在这种情况下，企业需要时刻掌握油井增产增注装置的工作地点，并要确保油井增产增注装置只在约定的地点工作。超声换能器作为油井增产增注装置的的核心部件，在一般情况下能够掌握超声换能器的位置信息，即可掌握油井增产增注装置的工作地点。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种具有GPS定位功能的的超声换能器，能够实时掌握超声换能器的的位置信息。另外本专利技术还提供了一种具有远程控制功能的油井增产增注装置，该装置包括具有GPS定位功能的超声换能器，使企业能够时刻掌握油井增产增注装置的工作地点，并根据油井增产增注装置的工作地点对油井增产增注装置进行相应的远程控制，以确保油井增产增注装置只能在指定的地点工作。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有GPS定位功能的超声换能器，包括：壳体；压电陶瓷环，以及分别设置在所述压电陶瓷环内外两侧的内侧银层和外侧银层；第一GPS定位装置，所述第一GPS定位装置包括用于接收GPS定位信息的第一无线接收模块和用于发送所述GPS定位信息的第一通信发送模块；所述压电陶瓷环和所述第一GPS定位装置均设置在所述壳体内，且所述外侧银层紧贴所述壳体设置。优选地，还包括内导电环，所述内导电环为开放式环状结构，且所述内导电环的外侧周长大于压电陶瓷环的内侧周长，在圆周方向上所述内导电环覆盖并紧贴所述压电陶瓷环的内侧银层。优选地，所述壳体包括壳身和盖体，所述壳身和所述盖体螺纹密封连接，所述壳身和盖体均为铟钢材料制成。本专利技术还提供了一种油井增产增注装置，括地面系统、井下系统和远程控制终端；所述地面系统通过复合电力电缆与所述井下系统连接，所述地面系统包括车辆、第一控制器、设置在所述车辆内的电缆缠绕器和变向滑轮，所述复合电力电缆缠绕在所述电缆缠绕器上，且所述复合电力电缆的一端与所述第一控制器连接，另一端绕过所述变向滑轮后通过电缆马笼头与所述井下系统连接；所述井下系统包括如权利1-3任一项所述的具有GPS定位功能的超声换能器，所述超声换能器通过所述复合电力电缆与所述第一控制器连接；所述远程控制终端包括第二控制器和第二显示装置，所述第二控制器分别与所述第一控制器和第一GPS定位装置无线连接，所述第二控制器用于接收所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息，并根据接收到的GPS定位信息向所述第一控制器发送控制信号，控制油井增产增注装置的工作状态；所述第二显示装置与所述第二控制器连接，用于显示油井增产增注装置在地图上的位置信息。优选地，所述车辆上还设有第二GPS定位装置，所述第二GPS定位装置与所述第二控制器无线连接。优选地，所述第一GPS定位装置和所述第二GPS定位装置均设有重启模块。本专利技术还提供了一种基于GPS定位对油井增产增注装置进行远程控制的方法，具体为：向第二控制器输入指定地点的位置信息，并将此位置信息作为基准位置信息；第一GPS定位装置向所述第二控制器发送当前GPS定位信息，所述第二控制器将所述GPS定位信息与所述基准位置信息进行比对；若当前定位位于所述基准位置内，则所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令；若当前定位不在所述基准位置内，且持续时间超过二十分钟，则所述第二控制器向所述第一控制器发送锁定命令，将所述第一控制器锁定；若所述第二控制器无法收到所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息的时间超过二十分钟，且在此之前未连续十分钟出现定位不在基准位置内的情况，则所述第二控制器判定所述超声换能器已下井工作或者所述第一GPS定位装置已损坏，所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令。本专利技术还提供了另一种基于GPS定位对油井增产增注装置进行远程控制的方法，具体为：向第二控制器输入指定地点的位置信息，并将此位置信息作为基准位置信息；第一GPS定位装置向所述第二控制器发送当前GPS定位信息，所述第二控制器将所述GPS定位信息与所述基准位置信息进行比对；若当前定位位于所述基准位置内，则所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令；若当前定位不在所述基准位置内，且持续时间达到预设时间，则所述第二控制器向所述第一GPS定位装置发送重启命令，且重启过程中计时不中断；所述第一GPS定位装置重启后继续向所述第二控制器发送GPS定位信息，若此时定位仍然不在所述基准位置内，则继续重启第一GPS定位装置，当持续时间达到二十分钟后，第一GPS定位装置发送的定位信息仍然不在基准位置内，则所述第二控制器向所述第一控制器发送锁定命令，将所述第一控制器锁定；若所述第二控制器无法收到所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息的时间超过二十分钟，且在此之前未连续十分钟出现定位不在基准位置内的情况，则所述第二控制器判定所述超声换能器已下井工作或者所述第一GPS定位装置已损坏，所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令。本专利技术还提供了另外一种基于GPS定位对油井增产增注装置进行远程控制的方法，具体为：向第二控制器输入指定地点的位置信息，并将此位置信息作为基准位置信息；第一GPS定位装置和第二GPS定位装置分别向所述第二控制器发送当前GPS定位信息，所述第二控制器将所述GPS定位信息分别与所述基准位置信息进行比对；若第一GPS定位装置和第二GPS定位装置的当前定位均位于所述基准位置内，则所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令；若第一GPS定位装置和/或第二GPS定位装置的当前定位不在所述基准位置内，且持续时间达到预设时间，则所述第二控制器向所述不在基准位置内的GPS定位装置发送重启命令，且重启过程中计时不中断；当不在基准位置内的GPS定位装置重启后继续向所述第二控制器发送GPS定位信息，若此时定位仍然不在所述基准位置内，则继续重启相应的GPS定位装置，当持续时间达到二十分钟后，相应的GPS定位装置发送的定位信息仍然不在基准位置内，则所述第二控制器向所述第一控制器发送锁定命令，将所述第一控制器锁定；若第二GPS定位装置发送的GPS定位信息在所述基准位置内，而所述第二控制器无法收到所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息，且时间超过二十分钟，同时在此之前第一GPS定位装置和/或第二GPS定位装置均未连续十分钟出现定位不在基准位置内的情况，则所述第二控制器判定所述超声换能器已下井工作或者所述第一GPS定位装置已损坏，所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令。优选地，所述第二控制器向油井增产增注装置的第一控制器发送锁定命令后，所述第二控制器发出声音提醒和告警消息。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有GPS定位功能的超声换能器，其特征在于，包括：壳体；压电陶瓷环，以及分别设置在所述压电陶瓷环内外两侧的内侧银层和外侧银层；第一GPS定位装置，所述第一GPS定位装置包括用于接收GPS定位信息的第一无线接收模块和用于发送所述GPS定位信息的第一通信发送模块；所述压电陶瓷环和所述第一GPS定位装置均设置在所述壳体内，且所述外侧银层紧贴所述壳体设置。

【技术特征摘要】
1.一种具有GPS定位功能的超声换能器，其特征在于，包括：壳体；压电陶瓷环，以及分别设置在所述压电陶瓷环内外两侧的内侧银层和外侧银层；第一GPS定位装置，所述第一GPS定位装置包括用于接收GPS定位信息的第一无线接收模块和用于发送所述GPS定位信息的第一通信发送模块；所述压电陶瓷环和所述第一GPS定位装置均设置在所述壳体内，且所述外侧银层紧贴所述壳体设置。2.根据权利要求1所述的具有GPS定位功能超声换能器，其特征在于：还包括内导电环，所述内导电环为开放式环状结构，且所述内导电环的外侧周长大于压电陶瓷环的内侧周长，在圆周方向上所述内导电环覆盖并紧贴所述压电陶瓷环的内侧银层。3.根据权利要求1所述的具有GPS定位功能超声换能器，其特征在于：所述壳体包括壳身和盖体，所述壳身和所述盖体螺纹密封连接，所述壳身和盖体均为铟钢材料制成。4.一种油井增产增注装置，其特征在于：包括地面系统、井下系统和远程控制终端；所述地面系统通过复合电力电缆与所述井下系统连接，所述地面系统包括车辆、第一控制器、设置在所述车辆内的电缆缠绕器和变向滑轮，所述复合电力电缆缠绕在所述电缆缠绕器上，且所述复合电力电缆的一端与所述第一控制器连接，另一端绕过所述变向滑轮后通过电缆马笼头与所述井下系统连接；所述井下系统包括如权利1-3任一项所述的具有GPS定位功能的超声换能器，所述超声换能器通过所述复合电力电缆与所述第一控制器连接；所述远程控制终端包括第二控制器和第二显示装置，所述第二控制器分别与所述第一控制器和第一GPS定位装置无线连接，所述第二控制器用于接收所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息，并根据接收到的GPS定位信息向所述第一控制器发送控制信号，控制油井增产增注装置的工作状态；所述第二显示装置与所述第二控制器连接，用于显示油井增产增注装置在地图上的位置信息。5.根据权利要求4所述的油井增产增注装置，其特征在于：所述车辆上还设有第二GPS定位装置，所述第二GPS定位装置与所述第二控制器无线连接。6.根据权利要求5所述的油井增产增注装置，其特征在于：所述第一GPS定位装置和所述第二GPS定位装置均设有重启模块。7.一种基于GPS定位对油井增产增注装置进行远程控制的方法，其特征在于：向第二控制器输入指定地点的位置信息，并将此位置信息作为基准位置信息；第一GPS定位装置向所述第二控制器发送当前GPS定位信息，所述第二控制器将所述GPS定位信息与所述基准位置信息进行比对；若当前定位位于所述基准位置内，则所述第二控制器不向油井增产增注装置的第一控制器发出控制命令；若当前定位不在所述基准位置内，且持续时间超过二十分钟，则所述第二控制器向所述第一控制器发送锁定命令，将所述第一控制器锁定；若所述第二控制器无法收到所述第一GPS定位装置发送的GPS定位信息的时间超过二十分钟，且在此之前未连续十分钟出现定位不在基准位置内的情况，则所述第二控制器判定所述超声换能器已下井工作或者所述第一GPS定位装置已损坏，所述第二控制器不向油井增...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵骁，王一竹，卢泓宇，
申请(专利权)人：哈尔滨龙声超声技术有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23