一种多用途排水采气智能柔性机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种多用途排水采气智能柔性机器人，从上往下依次为缓冲头

【技术实现步骤摘要】
一种多用途排水采气智能柔性机器人


[0001]本技术属于油
、
气井开发生产
，特别是涉及一种多用途排水采气智能柔性机器人
。

技术介绍

[0002]在油气开采的领域中，
80%
的天然气井在开采中后期，会出现气井压力不断降低，地层水逐渐进入井筒，造成井筒积液现象，如果积液过多，甚至会造成气井完全水淹停产
。
为了保证天然气井的稳定生产，需要应用排水采气工艺技术将井底积液及时排出
。
[0003]中国专利技术专利
CN104775806B
公开了一种油
、
气井井下行走机器人，主要包括机身本体
、
电池舱
、
动力舱
、
传动舱
、
旋转阀
。
该专利的特点是该专利的技术方案是用压力
、
温度或时间等信号作为控制源，当传感器感受到预定数值时，启动控制电路，接通传动机构，打开或关闭机器人中心通道的阀门，开启时，油
、
气畅流，机器人利用自身重力下行，达到预定深度后，控制电路再次启动，关闭旋转阀，油
、
气井底部产生的油
、
气流讲机器人推动上行，如此反复行走，但是在该方案下无法使用于除垂直井以外的其他复杂形式井身结构
。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本技术提供一种不仅能够应用于垂直井
、
水平井，还能适用于多复杂油气井的排水采气装置
。
[0005]为了达到上述目的，本技术的具体技术方案是：
[0006]一种多用途排水采气智能柔性机器人，从上往下依次为缓冲头
、
进水窗
、
中心流道
、
变径储气式封隔器
、
出水窗
、
驱动舱
、
控制舱
、
传感器
、
电池舱
、
捕捞头，形成柔性机器人装配体；所述中心流道孔下端与进水窗上端之间通过螺纹连接，中心流道孔上端与出水窗下端通过螺纹连接，中心流道外设置有变径储气式封隔器，所述驱动舱上端与控制舱下端之间设置有柔性连接，所述控制舱上端与传感器下端之间通过螺纹连接，所述传感器上端与电池舱下端之间设置有柔性连接，所述电池舱上端与捕捞头下端之间通过螺纹连接
。
[0007]所述变径储气式封隔器外壳附带有胶筒，胶筒在内外压差的作用下发生径向膨胀或收缩，起到柱塞作用
。
[0008]所述控制舱内设有控制电路
。
[0009]所述传感器为振弦式温度压力传感器，用于检测井下工时机器人所处位置温度与压力变化
。
[0010]所述驱动舱内设有电推杆
、
阀门
;
更进一步，所述阀门与出水窗相连
,
所述传感器将井下温度
、
压力信号传递给控制电路，控制电路控制所述电推杆工作，使阀门开闭，实现中心流道孔开关或闭合，保证机器人在垂直井
、
斜井以及水平井井下举液排水
。
[0011]所述柔性连接为两头为胶管接头，中间为高压胶管，胶管通过扣压与胶管接头连接，胶管接头通过螺纹连接与其余部分连接；所述螺纹连接为锥管螺纹连接，锥管螺纹由于锥度的原因，在螺纹配合时有自紧作用，具有更好的密封性
。
[0012]所述控制舱内还设有数据存储器，数据存储器与所述控制电路相连
。
[0013]本技术的工作原理为：
[0014]本技术一种多用途排水采气智能柔性机器人
,
利用变径储气式封隔器具备变径和自充压的特点，机器人在管道中向下运动时，可以通过传感器捕获其井下的实时位置和控制中心流道开关阀启停；当启动阀门时，关闭机器人中心流道，封隔器胶筒内部集聚了高压流体，胶筒与管道内部之间的间隙有高速流体通过，形成低压区；在压差的作用下，封隔器胶筒与管道产生接触，消除其间隙，阻隔液体回流至井底
。
在储层压力的不断作用下，机器人克服接触摩擦力
、
自身和液体重量，实现排水采气的目的
。
[0015]本技术的有益效果为：
[0016]本技术一种多用途排水采气智能柔性机器人，在驱动舱上端与传感器下端，传感器上端与电池舱下端设置有柔性连接，更进一步，所述柔性连接在一定载荷作用会产生弹性变形，进而，柔性机器人可以实现一定程度的
C
形弯曲，使一种排水采气智能柔性机器人可以自适应于垂直井
、
斜井以及水平井的排水采气；
[0017]本技术一种多用途排水采气智能柔性机器人，机身本体重要结构所采用的螺纹连接均为锥管螺纹连接，可以有效保证机器人高温高压环境中的密封性能
。
附图说明
[0018]图1为本技术一种多用途排水采气智能柔性机器人机身总体结构示意图；
[0019]图2为上端柔性弯曲示意图（可实现多方位）；
[0020]图3为下端柔性弯曲示意图（可实现多方位）；
[0021]图4为锥管螺纹连接示意图；
[0022]图5为控制部分结构框图；
[0023]图6塞排水采气的流程框图；
[0024]其中，
1.
缓冲头；
2.
进水窗；
3.
中心流道；
4.
变径储气式封隔器；
5.
出水窗；
6.
驱动舱；
7.
控制舱；
8.
传感器；
9.
电池舱；
10.
捕捞头
。
[0025]具体实施例
[0026]下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明：
[0027]本技术一种多用途排水采气智能柔性机器人
(
以下简称机器人
)
从下往上包括缓冲头
(1)、
进水窗
(2)、
中心流道
(3)、
变径储气式封隔器
(4)、
出水窗
(5)、
驱动舱
(6)、
控制舱
(7)、
传感器
(8)、
电池舱
(9)、
捕捞头
(10)
，其特征在于：所述缓冲头（1）上端与进水窗（2）下端之间通过焊接连接，所述中心流道（3）孔下端与进水窗（2）上端之间通过螺纹连接，中心流道（3）孔上端与出水窗（5）下端通过螺纹连接，中心流道（3）外设置有变径储气式封隔器（4），所述驱动舱（6）上端与控制舱（7）下端之间设置有柔性连接，所述控制舱（7）上端与传感器（8）下端之间通过螺纹连接，所述传感器（8）上端与电池舱（9）下端之间设置有柔性连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多用途排水采气智能柔性机器人，包括缓冲头
(1)、
进水窗
(2)、
中心流道
(3)、
变径储气式封隔器
(4)、
出水窗
(5)、
驱动舱
(6)、
控制舱
(7)、
传感器
(8)、
电池舱
(9)、
捕捞头
(10)
，其特征在于：所述缓冲头（1）上端与进水窗（2）下端之间通过焊接连接，所述中心流道（3）孔下端与进水窗（2）上端之间通过螺纹连接（
11
），中心流道（3）孔上端与出水窗（5）下端通过螺纹连接，中心流道（3）外设置有变径储气式封隔器（4），所述驱动舱（6）上端与控制舱（7）下端之间设置有柔性连接，所述控制舱（7）上端与传感器（8）下端之间通过螺纹连接，所述传感器（8）上端与电池舱（9）下端之间设置有柔性连接，所述电池舱（9）上端与捕捞头（
10
）下端之间通过螺纹连接；所述变径储气式封隔器
(4)
外壳附带有胶筒（
401
），胶筒（
401
）在内外压差的作用下发生径向膨胀或收缩，起到柱塞作用；所述驱动舱（6）内设有电推杆（
601
）
、
阀门（
602
）；所述控制舱（7）内设有控制电路（
701
）；所述传感器（8）为振弦式温度压力传感器；所述电池舱（9）内设有电池组（
901
）；所述电池组（
901
）为电推...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超，高浩，王勇，谢作舟，赵远发，周文萌，潘睿志，刘红梅，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：