本申请涉及油气井开采技术领域,尤其涉及一种油田注水设备。
背景技术:
本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息,而不构成现有技术。
油田注水开发中广泛应用回注污水进行注水开发,这种开发方式在油田开采规模较大时尚且经济合理,但在部分区块边部井或单井站采用铺设地面管网注水,就存在投入产出比低,经济适用性差的问题。在油水井调剖、调驱、堵水、封窜过程中,当井场无水井作为用水来源时,只能采用罐车拉水或铺设临时管线送水的方式进行施工作业,这种施工方式车组费用较高或管线较长,且容易导致施工不连续,影响作业进度。
应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现要素:
有鉴于此,本申请提供一种油田注水设备,能够方便的实现油田的注水开发。
为了实现上述目的,本申请提供了如下的技术方案。
一种油田注水设备,包括:
支撑板,所述支撑板的底部设置有至少一个滚轮;
罐体,所述罐体设置在所述支撑板上;
设置在所述支撑板上的第一动力泵,所述第一动力泵的进口端通过第一管路与所述罐体相连通,所述第一动力泵的出口端能通过第二管路与调剖罐或注水井相连通;
与所述第一动力泵电性连接的开关装置,所述开关装置用于控制所述第一动力泵的启停;
设置在所述支撑板上并与所述开关装置电性连接的第二动力泵,所述第二动力泵的进口端能通过第三管路与水源相连通,所述第二动力泵的出口端通过第四管路与所述罐体相连通;所述开关装置用于控制所述第二动力泵的启动;
设置在所述罐体上的压力检测装置,所述压力检测装置用于检测所述罐体中气体压力;
与所述第二动力泵电性连接的控制装置,所述控制装置与所述压力检测装置信号连接并能接收所述压力检测装置发来的气体压力数据;所述控制装置能基于接收到的气体压力数据控制所述第二动力泵的停运。
优选地,所述开关装置上设置有第一触发按钮;所述第一触发按钮被触发时,所述开关装置控制所述第一动力泵启动或停运。
优选地,所述开关装置上设置有第二触发按钮;所述第二触发按钮被触发时,所述开关装置控制所述第二动力泵启动。
优选地,所述开关装置与所述控制装置电性连接;所述开关装置上设置有第三触发按钮,所述第三触发按钮被触发时,所述开关装置控制所述控制装置启动工作。
优选地,所述第一管路上设置有第一阀门,所述第一阀门用于控制所述第一管路的通断。
优选地,所述第三管路上设置有第二阀门,所述第二阀门用于控制所述第三管路的通断。
优选地,所述第四管路上设置有单向阀,所述单向阀能限制进入所述罐体中的液流回流至所述第四管路中。
优选地,所述第四管路上设置有截止阀。
优选地,所述罐体的顶壁上设置放空阀;所述罐体的底壁上设置有排污口,所述排污口中能设置有封堵件;所述封堵件能封堵并密封所述排污口。
优选地,所述支撑板上设置有用于与动力设备连接的挂接孔。
借由以上的技术方案,本申请的有益效果在于:
1、设置有滚轮的支撑板相当于可移动车体,从而可以将进行油井注水作业所需的相关工作部件设置在支撑板上。借由上述结构,油田注水设备的机动性较佳,如此便于搬迁和移动,从而能方便快捷的实现油井的注水施工。
2、油井注水作业所需的工作部件集成在支撑板上,当该油田注水设备被搬迁至油田现场,或撤离油田现场时,可以使上述部件整体移动,而不必对这些部件进行安装或拆卸,也不必使用吊车设备和运输车辆对这些工作部件进行吊装和运送。如此,该油田注水设备搬迁操作较方便,搬迁成本较低。
3、通过压力检测装置将检测到的罐体内的气体压力数据传送给控制装置,由控制装置基于接收到的气体压力数据来控制第二动力泵的停运,从而可以实现对第二动力泵运行状态的自动控制,避免第二动力泵向罐体中注水发生过溢,从而起到保护第二动力泵和罐体的作用。
其它应用领域将根据本文中提供的描述而变得明显。本实用新型内容的描述和具体示例仅旨在例示的目的,并非旨在限制本实用新型的范围。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本申请的理解,并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中:
图1为本申请实施方式的油田注水设备的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是,当一个零部件被称为“设置于”另一个零部件,它可以直接在另一个零部件上或者也可以存在居中的零部件。当一个零部件被认为是“连接”另一个零部件,它可以是直接连接到另一个零部件或者可能同时存在居中零部件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示,为本申请实施方式的油田注水设备的结构示意图。请参阅图1,本申请实施方式的油田注水设备可以包括:支撑板1,所述支撑板1的底部设置有至少一个滚轮11;罐体2,所述罐体2设置在所述支撑板1上;设置在所述支撑板1上的第一动力泵3,所述第一动力泵3的进口端通过第一管路31与所述罐体2相连通,所述第一动力泵3的出口端能通过第二管路32与调剖罐或注水井相连通;开关装置4,所述开关装置4与所述第一动力泵3电性连接,所述开关装置4用于控制所述第一动力泵3的启停;设置在所述支撑板1上与所述开关装置4电性连接的第二动力泵5,所述第二动力泵5的进口端能通过第三管路51与水源相连通,所述第二动力泵5的出口端通过第四管路52与所述罐体2相连通;所述开关装置4用于控制所述第二动力泵5的启动;设置在所述罐体2上的压力检测装置6,所述压力检测装置6能检测所述罐体2中的气体压力;与所述第二动力泵5电性连接的控制装置7,所述控制装置7与所述压力检测装置6信号连接并能接收所述压力检测装置6发来的气体压力数据;所述控制装置7能基于接收到的气体压力数据控制所述第二动力泵5的停运。
本申请实施方式提供的油田注水设备中,设置有滚轮11的支撑板1相当于可移动车体,从而可以将进行油井注水作业所需的相关工作部件设置在支撑板1上。借由上述结构,油田注水设备的机动性较佳,如此便于搬迁和移动,从而能方便快捷的实现油井的注水施工。
此外,油井注水作业所需的工作部件集成在支撑板1上,当该油田注水设备被搬迁至油田现场,或撤离油田现场时,可以使上述部件整体移动,而不必对这些部件进行安装或拆卸,也不必使用吊车设备和运输车辆对这些工作部件进行吊装和运送。如此,该油田注水设备搬迁操作较方便,搬迁成本较低。
为了便于本申请的油田注水设备的搬迁移动,支撑板1上可以设置有用于与动力设备连接的挂接孔12,挂接孔12靠近支撑板1的边缘。通过该挂接孔22可以将本申请的油田注水设备与动力设备例如可以是牵引车辆进行挂接,以便于在动力设备的牵引作用下行进。
通过压力检测装置6将检测到的罐体2内的气体压力数据传送给控制装置7,由控制装置7基于接收到的气体压力数据来控制第二动力泵5的停运,从而可以实现对第二动力泵5运行状态的自动控制,避免第二动力泵5向罐体2中注水发生过溢,从而起到保护第二动力泵5和罐体2的作用。
具体的,罐体2内部腔室密封。当开关装置4控制第二动力泵5启动向罐体2中注水时,罐体2内的气体被压缩,从而,罐体2内的气体压力逐渐增大。当压力检测装置6检测到罐体2内的气体压力达到预定阈值时,控制第二动力泵5停止运行,以停止向罐体2中注水。
在本实施方式中,预定阈值可以根据实际情况进行设定,例如预定阈值可以为0.3MPa,本申请对此不作限定。
压力检测装置6可以选用任意合适的现有构造,具体的,举例为,压力检测装置6可以为压力表。
在本申请中,第一动力泵3和第二动力泵5优选可以由电力驱动的动力泵,这样第一动力泵3和第二动力泵5与电源电性连接,从而由开关装置4对第一动力泵3和第二动力泵5与电源之间的电性导通进行控制。具体的,开关装置4可以连接在第一动力泵3和第二动力泵5与电源之间的导线上,开关装置4上可以设置有第一触发按钮41和第二触发按钮42,当第一触发按钮41被触发时,开关装置4控制第一动力泵3的启停;当第二触发按钮42被触发时,开关装置4控制第二动力泵5启动工作。
在本申请中,控制装置7可以按任何适当的方式实现。具体的,例如,控制装置7可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该微处理器或处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)和嵌入微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)的形式,上述模块的例子包括但不限于以下微控制单元:ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320。本领域技术人员也应当知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现所述控制装置7的功能以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制单元等形式来实现相同功能。
进一步地,所述开关装置4可以与所述控制装置7电性连接,所述开关装置4上设置有第三触发按钮43;当所述第三触发按钮43被触发时,所述开关装置4控制所述控制装置7启动工作。具体的,当第三触发按钮43被触发时,控制装置7可以启动接收压力检测装置6发来的气体压力数据的工作,之后控制装置7便可以根据接收到的气体压力数据控制第二动力泵5的停运。
在本申请中,控制装置7控制第二动力泵5的停运的方式可以参见前文开关装置4对第二动力泵5的控制方式,在此不再赘述。
在第二动力泵5向罐体2中注水时,为了防止罐体2中的水经与第一管路31流出,可以在第一管路31上设置第一阀门33,所述第一阀门33能控制第一管路31的通断。当启动第二动力泵5向罐体2中注水时,可以关闭第一阀门33,当启动第一动力泵3向调剖罐或注水井中注水时,可以开启第一阀门33。
同样的,第三管路51上可以设置有第二阀门53,第二阀门53能控制第三管路51的通断。当启动第二动力泵5向罐体2中注水时,可以开启第二阀门53,当启动第一动力泵3向调剖罐或注水井中注水时,可以关闭第二阀门53。
在本申请中,第一阀门33第二阀门53可以采用任意合适的现有构造,例如,第一阀门33和第二阀门53可以采用平板闸阀。
进一步地,为了防止罐体2中的水回流,可以在第四管路52上设置单向阀54,单向阀54能限制进入罐体2中的液流回流至第四管路52中。
更进一步地,第四管路52上还可以设置有截止阀55。从而,截止阀55可以在第四管路52和罐体2中的水的压力作用下,较佳的截断第四管路52的流通,从而进一步达到限制罐体2中的水回流的效果。此外,设置截止阀55还可以实现手动截止第四管路52。
在一个实施方式中,所述罐体2的顶壁上设置放空阀8;所述罐体2的底壁上设置有排污口21,所述排污口21中能设置有封堵件(图中未示出);所述封堵件能封堵并密封所述排污口21。当需要清洗罐体2时,首先打开放空阀8,将罐体2泄压后,打开封堵件,污水经排污口21排出,从而实现对罐体2的清洗。
本实用新型提供的一种油田注水设备使用方法是:当单井注水、调驱、调剖、堵水施工作业需要用水时,可以采用牵引车将油田注水设备拖至井场,连接好管线,打开第二阀门53和截止阀55,关闭第一阀门33,按下开关装置4的第二触发按钮42启动第二动力泵5,将水源井内的水抽至罐体2中,当罐体2内的气体压力达到预定阈值时,控制装置7切断第二动力泵5与电源之间的通路,第二动力泵5停止运行。此时,罐体2中的水已接近总容积的90%;当控制装置7失灵时,也可以通过开关装置4的来控制第二动力泵5的启停工作实现抽水的目的。当作业施工或现场注水时,打开第一阀门33,通过开关装置4的第一触发按钮41控制第一动力泵3向调剖罐或注水井中注水。
本申请的油田注水设备结构轻巧,撬装方便,简单实用,安全环保,用途广泛,成本低廉,故障发生率低;实际操作时降低工人劳动强度和生产成本,便于搬迁和大规模实施;解决了区块边部井、单井站注水或油水井调剖、调驱、堵水、封窜所需用水难题,避免了采用罐车拉水或铺设临时管线送水的方式进行施工作业,节省了作业运输和管线铺设施工成本,保证了现场施工的连续性,最大限度的降低了措施成本,实现油田管理降本增效的目的。
需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,
应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。