一种注水井分注管柱井下工况监测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田注水技术领域,特别涉及一种注水井分注管柱井下工况监测仪。
【背景技术】
[0002]随着油田开发的深入,长庆油田进入精细分层注水开发阶段,分层注水开发是二次采油提高原油采收率的重要手段之一,而封隔器的有效密封对分层注水起决定性作用。目前,封隔器验封主要采取随分层流量测试调配定期进行,无法准确判断封隔器失效时间和失效原因,无法针对分注管柱失效原因制定针对性的防治与治理措施。
【发明内容】
[0003]针对上述问题,本发明提供了一种结构简单,连续监测油管内压力温度、封隔器密封胶筒上下压力温度和管柱轴向载荷,并自动存储和无线发射监测数据的注水井分注管柱井下工况监测仪。
[0004]为实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种注水井分注管柱井下工况监测仪,包括上接头、压力套筒、上压力温度传感器、下压力温度传感器、外套筒、载荷套筒、活动压力缸套、载荷压力传感器、下接头(23);
所述的上接头与压力套筒的上端固定连接,所述压力套筒的上部内设有环形空间一、下部设有环形空间三,所述压力套筒的内壁上设有内导压孔,该内导压孔与环形空间导通,所述环形空间三通过设在压力套筒外壁上的外导压孔与外部导通,所述的上压力温度传感器固定设在环形空间一,且上压力温度传感器位于内导压孔的上方;所述下压力温度传感器固定设在环形空间三内,且下压力温度传感器位于外导压孔的下端;
所述的压力套筒的上端与所述外套筒的上端固定连接,所述外套筒下端与载荷套筒固定连接,所述压力套筒、外套筒(和载荷套筒形成一个密闭的电路仓,所述的电路仓内设有电池模块、无线传送模块、储存模块;
所述载荷套筒中部的外壁上设有内凹的台阶,所述的活动压力缸套上部的内壁设有凸起的台阶,所述的载荷套筒与所述活动压力缸套通过和载荷套筒内凹的台阶面与活动压力缸套凸起的台阶面紧密接触、载荷套筒外壁与活动压力缸套壁紧密接触组成了油缸,且所述的活动压力缸套相对于载荷套筒上下移动,所述油缸内装满液压油;所述的油缸与所述载荷套筒内设有的环形空间二通过设在载荷套筒内凹的台阶面的载荷导压孔导通;所述环形空间二内设有载荷压力传感器,该载荷压力传感器与载荷套筒固定连接;
所述的活动压力缸套下端与所述的下接头固定连接;
所述的上压力温度传感器和载荷压力传感器分别与电池模块和储存模块电连接,所述的储存模块与无线传送模块电连接,所述的无线传送模块与电池模块电连接。
[0005]所述的电路仓内设有电池模块、无线传送模块、储存模块;所述的上压力温度传感器和载荷压力传感器分别与电池模块和储存模块电连接,所述的储存模块与无线传送模块电连接,所述的无线传送模块与电池模块电连接。
[0006]所述的上压力温度传感器的顶部通过上锁紧螺母与环形空间一的顶面固定连接。
[0007]所述的下压力温度传感器的底部通过下锁紧螺母与环形空间三的底面固定连接。
[0008]所述的载荷压力传感器的底部通过载荷锁紧螺母与环形空间二的底面固定连接。
[0009]所述的上接头与压力套筒通过螺纹固定连接,所述的压力套筒与外套筒通过螺纹固定连接,所述的外套筒与载荷套筒通过螺纹固定连接,所述的活动压力缸套与下接头通过螺纹固定连接。
[0010]所述的上接头与压力套筒的连接面之间设有O型密封圈一,所述的压力套筒与外套筒连接面之间设有O型密封圈二,所述的外套筒与载荷套筒连接面之间设有O型密封圈三,所述载荷套筒的内凹的台阶面与活动压力缸套凸起的台阶面的接触面之间设有O型密封圈四,所述载荷套筒外壁与活动压力缸套内壁相接触的面之间设有O型密封圈五,所述活动压力缸套与下接头的连接面之间设有O型密封圈六。
[0011]本发明采用上述技术方案,具有以下优点:本发明注水井分注管柱井下工况监测仪,连续监测油管内压力温度和封隔器密封胶筒上下压力温度、管柱轴向载荷,并自动存储和无线发射监测数据,准确判断封隔器失效的时间及失效原因,制定针对性防治与治理措施,改善分注管柱工况,提高分注效果。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图
图中=L上接头,2.上锁紧螺母,3.压力套筒,4.上压力温度传感器,5.0型密封圈一,6.内导压孔,7.外导压孔,8.0型密封圈二,9.下压力温度传感器,10.下锁紧螺母,11.电路仓,12外套筒,13.0型密封圈三,14.载荷套筒,15.0型密封圈四,16.活动压力缸套,17.油缸,18.载荷导压孔,19.载荷压力传感器,20.0型密封圈五,21载荷锁紧螺母,22.0型密封圈六,23.下接头,301.环形空间二,302.环形空间三,1401、环形空间二。
【具体实施方式】
[0013]下面实施例进一步对一种注水井分注管柱井下工况监测仪进行详细的说明。
[0014]实施例1
如图1所示一种注水井分注管柱井下工况监测仪,包括上接头1、压力套筒3、上压力温度传感器4、下压力温度传感器9、外套筒12、载荷套筒14、活动压力缸套16、载荷压力传感器19、下接头23;
所述的上接头I与压力套筒3的上端固定连接,所述压力套筒3的上部内设有环形空间一 301、下部设有环形空间三302,所述压力套筒3的内壁上设有内导压孔6,该内导压孔36与环形空间301导通,所述环形空间三302通过设在压力套筒3外壁上的外导压孔7与外部导通,所述的上压力温度传感器4固定设在环形空间一 301,且上压力温度传感器4位于内导压孔36的上方;所述下压力温度传感器9固定设在环形空间三302内,且下压力温度传感器9位于外导压孔7的下端;
所述的压力套筒3的上端与所述外套筒12的上端固定连接,所述外套筒12下端与载荷套筒14固定连接,所述压力套筒3、外套筒12和载荷套筒14形成一个密闭的电路仓11,所述的电路仓11内设有电池模块、无线传送模块、储存模块; 所述载荷套筒14中部的外壁上设有内凹的台阶,所述的活动压力缸套16上部的内壁设有凸起的台阶,所述的载荷套筒14与所述活动压力缸套16通过和载荷套筒14内凹的台阶面与活动压力缸套16凸起的台阶面紧密接触、载荷套筒14外壁与活动压力缸套16内壁紧密接触组成了油缸17,且所述的活动压力缸套16相对于载荷套筒14上下移动,所述油缸17内装满液压油;所述的油缸17与所述载荷套筒14内设有的环形空间二 1401通过设在载荷套筒14内凹的台阶面的载荷导压孔18导通;该载荷导压孔18传递管柱载荷力,所述环形空间二 1401内设有载荷压力传感器19,该载荷压力传感器19与载荷套筒14固定连接;
所述的活动压力缸套16下端与所述的下接头23固定连接;
所述的上压力温度传感器4和载荷压力传感器19分别与电池模块和储存模块电连接,所述的储存模块与无线传送模块电连接,所述的无线传送模块与电池模块电连接。
[0015]工作过程中,将注水井分注管柱井下工况监测仪直接连接在桥式偏心配水器下面,随分注管柱下入井内,封隔器坐封完井,注水井分注管柱井下工况监测仪通过通过上端设有的上的内导压孔6,管柱内的油会通过内导压孔6进入到环形空间一 301中,环形空间一 301中的上压力温度传感器4检测到油管内压力温度,管柱外的油会通过外导压孔7进入到环形空间三302中,环形空间三302中的下压力温度传感器9检测到油管内压力温度,同时管柱外的压力会推动活动压力套缸16向下运动,活动压力套缸16内侧的凸起会油缸17内的油通过载荷导压孔向环形空间二 1401中运动,载荷压力传感器19检测出管柱轴向的载荷压力,上压力温度传感器4、下压力温度传感器9和载荷压力传感器19传感器把检测到的信号传送给电路仓11中的储存模块自动存储,设定通讯时间段,定期发送无线信号,把数据读取仪下入注水井内,与工况监测仪建立通信,读取采集的压力温度数据。在地面分析这些数据,就能准确判断封隔器的密封性和失效时间,并根据注水日志,判断失效原因。
[0016]实施例2
在实施例1的基础上,如图1所示上接头I的上端有内螺纹,下端内螺纹连接压力套筒3的上端,压力套筒3的下端外螺纹连接外套筒12的上端;压力套筒3上部有环形空间一 301,内装有上压力温度传感器4,其顶端用上锁紧螺母2固定,在上压力温度传感器4底部,压力套筒3的内壁设有内导压孔6,传递油管压力和温度;压力套筒3下部也设有环形空间三302,内装有下压力温度传感器9,其底端用下锁紧螺母10固定;在下压力温度传感器9顶部,压力套筒3的外壁设有外导压孔7,传递油套环空压力和温度;外套筒12下端有内螺纹,连接载荷套筒14的中部;载荷套筒14的上部是电路仓11,内设有无线传输模块、电池模块、存储模块;载荷套筒14的下部内有环形空间二 1401,内装有载荷压力传感器19,其底端用载荷锁紧螺母21固定;载荷套筒14的中部有内凹的台阶,台阶面与活动压力缸套16上端接触,载荷套筒14下部外凸的台阶与活动压力缸套16接触,活动压力缸套16的上部台阶与载荷套筒14下部外凸的台阶联合组成油缸17,油缸17内装满液压油,载荷套筒14下部外凸的台阶处设有载荷导压孔18,传递管柱载荷力;活动压力缸套16的下部有内螺纹,连接下接头上部的外螺纹,下接头23的下端有外螺纹。<