智能恒流配水装置制造方法及图纸

技术编号:18343101 阅读:34 留言:0更新日期:2018-07-01 14:22
本发明专利技术提供一种智能恒流配水装置,该智能恒流配水装置包括信号接收单元,PLC主板,调节电机和调节开关,该调节开关位于该智能恒流配水装置的外出水口处,该信号接收单元接收地面发射的压力编码,将压力编码解码得到调节指令,并将调节指令传输给该PLC主板,该PLC主板传输调节指令给该调节电机,该调节电机在该调节指令的控制下正转或反转,以控制该调节开关的轴向移动,调整该外出水口的大小,进行流量调节。该智能恒流配水装置可方便快捷地按照修改的配注方案,调整配注量,满足油田对于注水工作的精确配注要求。

【技术实现步骤摘要】
智能恒流配水装置
本专利技术涉及油田分层注水井工艺
,特别是涉及到一种智能恒流配水装置。
技术介绍
近年来,分层注水井测调一体化技术得到了突飞猛进的发展,中国专利CN201496052U《同心可调配水器》公开了一种可调配水器,主要由活动芯子、旋转芯子、固定套、防转套组成,在注水过程中或者注水工况发生变化时,由于受压力波动的影响,活动芯子经常会自动沿着关闭水嘴的方向运动,直接导致配水器注水量减小,最终导致达不到地质要求的配注量,据统计因为此方面检修的注水井占检修注水井总数的40%以上。中国专利CN102278100B《高压注水井恒流控制装置及方法》公开了一种高压注水井恒流控制装置,该装置包括:依次连接的变频器、电机、注水泵和流量计;与流量计连接的远程传送装置和数显仪表;与远程传送装置连接的监控装置;与数显仪表连接的电加热装置;流量计和数显仪表还与变频器连接,该方法只是实现了井口流量的恒流控制,在精细注水的时代,依然没有解决每一层系的定量控制。目前常见的两种分注测调工艺,包括偏心分注测调工艺、空心分注测调工艺,两者均需要用钢丝或电缆携带测调仪器下井至配水器位置。由于油田注入水水质差异较大,因管柱内油、泥、垢等造成测调仪器下井遇阻的问题时有发生,甚至无法完成测调作业,据统计因为遇阻造成检管作业的占总检修注水井数的35%左右,因此研究一种智能配水装置,省去后期的钢丝投捞或者电缆测试,又能保障注水过程中自动控制,实现恒流稳流是非常重要的。为此我们专利技术了一种新的智能恒流配水装置,解决了以上技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可方便快捷地按照修改的配注方案,调整配注量,满足油田对于注水工作的精确配注要求的智能恒流配水装置。本专利技术的目的可通过如下技术措施来实现:智能恒流配水装置,该智能恒流配水装置包括信号接收单元,PLC主板,调节电机和调节开关,该调节开关位于该智能恒流配水装置的外出水口处,该信号接收单元接收地面发射的压力编码,将压力编码解码得到调节指令,并将调节指令传输给该PLC主板,该PLC主板传输调节指令给该调节电机,该调节电机在该调节指令的控制下正转或反转,以控制该调节开关的轴向移动,调整该外出水口的大小,进行流量调节。本专利技术的目的还可通过如下技术措施来实现:该智能恒流配水装置还包括中心管和外套,该中心管为注入水流通过的管路,该外套位于该智能恒流配水装置的外层,该中心管的下端开设有内出水口,连通注水油管,该外出水口位于该外套的下端,注入的水通过该外出水口进入油层。该智能恒流配水装置还包括上接头和下接头,该上接头的一端连接该中心管的上端,另一端外接注水油管,该下接头的一端连接该中心管的下端,另一端外接注水油管。该上接头与该中心管螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该上接头同时与该外套螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该下接头与该外套螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该下接头同时与该中心管连接,并通过密封胶圈密封。该智能恒流配水装置还包括电池组,该电池组分别连接于该信号接收单元、该PLC主板及该调节电机,为该智能恒流配水装置提供电源。该智能恒流配水装置还包括传动减速机构和传输丝杠,该传输丝杠连接于该传动减速机构,该传动减速机构与该调节电机通过该调节电机的动力轴连接,带动该传输丝杠沿着该智能恒流配水装置轴向运动,该传输丝杠与该调节开关轴向连接,并带动该调节开关轴向移动,调整该外出水口的大小,进行流量调节。该智能恒流配水装置还包括密封体,该密封体置于该传动减速机构及该调节开关之间。该智能恒流配水装置还包括两个压力传感器,所述两个压力传感器测量该外出水口的嘴前与嘴后的压力差值ΔP。该PLC主板包括差压变送器,该差压变送器测量该外出水口的嘴前与嘴后的压力差值ΔP。该PLC主板包括闭环控制系统,该闭环控制系统记录单层测试稳定后的过流面积S及该外出水口的嘴前与嘴后的压力差值ΔP。该闭环控制系统检测到ΔP与过流面积S两者乘积变化超过到一定误差,则该闭环控制系统发送闭环控制指令给该调节电机,该调节电机在闭环调节指令的控制下控制该调节开关的轴向移动,调节关小该外出水口的水嘴一档,并与原记录水量相比,判断是否比原记录水量偏大,如果调节后水量不比原记录水量偏大,则结束调节,如果调节后水量比原记录水量偏大,则返回到调节关小水嘴的步骤,继续进行调节。该闭环控制系统检测到ΔP与过流面积S两者乘积变化减小到一定误差,则该闭环控制系统发送闭环控制指令给该调节电机,该调节电机在闭环调节指令的控制下控制该调节开关的轴向移动,调大该外出水口的水嘴一档,并与原记录水量相比,判断是否比原记录水量偏小,如果调节后水量不比原记录水量偏小,则结束调节,如果调节后水量比原记录水量偏小,则返回到调大关小水嘴的步骤,继续进行调节。本专利技术中的智能恒流配水装置,设置闭环控制系统,通过压力波无线调节,既能改变目前需要作业施工通过电缆下入测调仪器的测调方式,避免测调仪器下井遇阻,又要能够自动实现恒流控制,可方便快捷地按照修改的配注方案,调整配注量,满足油田对于注水工作的精确配注要求。同时,该装置结合地面流量计,直读判断井下各层流量,解决目前测调仪器带来的温度漂移问题。附图说明图1为本专利技术的智能恒流配水装置的一具体实施例的结构图。具体实施方式为使本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举出较佳实施例,并配合附图所示,作详细说明如下。如图1所示,图1为本专利技术的智能恒流配水装置的结构图。该智能恒流配水装置包括上接头1,第一密封胶圈2,中心管3,信号接收单元4,外套5,电池组6,PLC主板7,调节电机8,传动减速机构9,传输丝杠10,密封体11,调节开关12,第一出水口13,第二密封胶圈14,下接头15和第二出水口16等。所述的上接头1与中心管3螺纹连接,并通过所述的第一密封胶圈2密封,所述的上接头1同时与外套5螺纹连接,并通过所述的第一密封胶圈2密封,所述的下接头15与外套5螺纹连接,并通过所述的第二密封胶圈14密封,所述的下接头15同时与中心管3连接,并通过所述的第二密封胶圈14密封,所述的中心管3下端开设所述的第一出水口13。所述的外套5下端开设所述的第二出水口16。上接头1和下接头15均外接注水油管。中心管3为注入的水流通过的管路。所述的信号接收单元通4过传输电缆连接于PLC主板7,接收地面编写的压力编码,将压力编码解码得到调节指令,并将调节指令传输给该PLC主板7。所述的电池组6通过电缆分别连接于信号接收单元4、PLC主板7及调节电机8,为该装置提供电源。所述的传动减速机构9与调节电机8通过其动力轴连接,带动传输丝杠10沿着装置轴向运动。所述的传输丝杠10连接传动减速机构9,所述的传输丝杠10与调节开关12轴向连接,并带动所述的调节开关12轴向移动,实现第二出水口16的大小及流量调节。所述的密封体11置于传动减速机构9及调节开关12之间。PLC主板7传输调节指令给调节电机8,以根据调节指令控制调节电机8正转或反转,使之产生可调水嘴的过流面积S变化,实现调节流量。PLC主板7包括差压变送器、闭环控制系统;所述的差压变送器能够随时测量智能恒流配水装置嘴前与嘴后的压力差值ΔP;所述的差压变送器也可以用两个压力传感器代替。所述的闭环控制系统记录单层测试稳定本文档来自技高网...
智能恒流配水装置

【技术保护点】
1.智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置包括信号接收单元,PLC主板,调节电机和调节开关,该调节开关位于该智能恒流配水装置的外出水口处,该信号接收单元接收地面发射的压力编码,将压力编码解码得到调节指令,并将调节指令传输给该PLC主板,该PLC主板传输调节指令给该调节电机,该调节电机在该调节指令的控制下正转或反转,以控制该调节开关的轴向移动,调整该外出水口的大小,进行流量调节。

【技术特征摘要】
1.智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置包括信号接收单元,PLC主板,调节电机和调节开关,该调节开关位于该智能恒流配水装置的外出水口处,该信号接收单元接收地面发射的压力编码,将压力编码解码得到调节指令,并将调节指令传输给该PLC主板,该PLC主板传输调节指令给该调节电机,该调节电机在该调节指令的控制下正转或反转,以控制该调节开关的轴向移动,调整该外出水口的大小,进行流量调节。2.根据权利要求1所述的智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置还包括中心管和外套,该中心管为注入水流通过的管路,该外套位于该智能恒流配水装置的外层,该中心管的下端开设有内出水口,连通注水油管,该外出水口位于该外套的下端,注入的水通过该外出水口进入油层。3.根据权利要求2所述的智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置还包括上接头和下接头,该上接头的一端连接该中心管的上端,另一端外接注水油管,该下接头的一端连接该中心管的下端,另一端外接注水油管。4.根据权利要求3所述的智能恒流配水装置,其特征在于,该上接头与该中心管螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该上接头同时与该外套螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该下接头与该外套螺纹连接,并通过密封胶圈密封,该下接头同时与该中心管连接,并通过密封胶圈密封。5.根据权利要求1所述的智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置还包括电池组,该电池组分别连接于该信号接收单元、该PLC主板及该调节电机,为该智能恒流配水装置提供电源。6.根据权利要求1所述的智能恒流配水装置,其特征在于,该智能恒流配水装置还包括传动减速机构和传输丝杠,该传输丝杠连接于该传动减速机构,该传动减速机构与该调节电机通过该调节电机的动力轴连接,带动该传输丝杠沿着该智能恒流配水装置轴向运动,该传输...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾庆升宋辉辉任从坤黄辉才张福涛韦敏张雷马来增唐述凯李德忠
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院
类型:发明
国别省市:山东,37

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