电缆直控式配水系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田采油领域注水井所用的注水系统，尤其是电缆直控式配水系统。
【背景技术】
[0002]在油田采油领域，为提高采收率普遍采用分层注水井管柱。目前油田分层注水井管柱形式大多采用封隔器进行套管内层段封隔，采用偏心配水器进行单层段配水。整个管柱配水前需要验封测试，验封合格后才能测调各层水量。现有配水系统由于结构原因存在不能井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节，影响油田精细细分注水及分层水量控制。
【发明内容】
[0003]为了解决现有配水系统不能井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节的问题。本发明提供一种电缆直控式配水系统。该电缆直控式配水系统具有井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节的特点。
[0004]本发明的技术方案是:该电缆直控式配水系统包括地面控制装置、过电缆井口、过电缆可洗井封隔器、电缆固定保护装置以及井下分层电控配水器。过电缆井口下注水管柱上串连接有过电缆可洗井封隔器井下分层电控配水器，地面控制装置上连接有控制电缆，控制电缆通过过电缆井口和1个以上过电缆可洗井封隔器与1个以上井下分层电控配水器相连接，注水管柱接箍上有电缆固定保护装置。
[0005]所述过电缆井口包括井口上的上法兰及油管挂，上法兰及油管挂上有过孔，过孔外端连接有组合密封头，电缆由组合密封头植入井内。
[0006]所述过电缆可洗井封隔器包括封隔器上接头及密封接头，封隔器上接头侧壁上轴向有与环腔相通的过电缆孔，过电缆孔上连接有密封接头，电缆穿过密封接头进入环腔，电缆由环腔下端穿出置于下外管外轴向过电缆槽内。
[0007]所述电缆固定保护装置包括保护片、上卡箍及下卡箍，半圆形保护片内置有橡胶垫，上卡箍铰链连接在保护片上端，下卡箍铰链连接在保护片下端。
[0008]所述井下分层电控配水器包括主管及内管，配水上接头壁上轴向有进电缆孔，配水下接头壁上轴向有出电缆孔，进电缆孔和出电缆孔内有密封接头，配水上接头与配水下接头间外连接有主体，配水上接头与配水下接头间内连接有内管，主管与内管之间上部置有管外压力传感器，主管和内管下端与集成配水主体，一端与内管相通的集成配水主体的集水通道内置有流量计以及管内压力传感器，集水通道下部与出水通道相连通，对应出水孔的出水通道上部有可调陶瓷水嘴，可调陶瓷水嘴通过传动装置与电机相连接，管外压力传感器、管内压力传感器、流量计和电机与电路板相连，电路板通过电缆与地面控制装置相连。
[0009]本发明具有如下有益效果:该电缆直控式配水系统由于采用过电缆井口下注水管柱上串连接有过电缆可洗井封隔器井下分层电控配水器，地面控制装置上连接有控制电缆，控制电缆通过过电缆井口和1个以上过电缆可洗井封隔器与1个以上井下分层电控配水器相连接，注水管柱接箍上有电缆固定保护装置的结构。实现井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节。所以说该电缆直控式配水系统具有井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节的特点。
[0010]【附图说明】:
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明的过电缆井口结构示意图；
附图3是本发明的过电缆可洗井封隔器结构示意图；
附图4是本发明的电缆固定保护装置结构示意图；
附图5是本发明的井下分层电控配水器结构示意图。
[0011]图中1-地面控制装置，2-过电缆井口，3-过电缆可洗井封隔器，4-电缆固定保护装置，5-井下分层电控配水器，6-上法兰，7-油管挂，8-上接头，9-密封接头，10-下外管，11-过电缆槽，12-保护片，13-上卡箍，14-下卡箍，15-主管，16-内管，17-集成配水主体，18-流量计，19-可调陶瓷水嘴，20-电机。
[0012]【具体实施方式】:
下面结合附图对本发明作进一步说明:
由图1所示，该电缆直控式配水系统包括地面控制装置1、过电缆井口 2、过电缆可洗井封隔器3、电缆固定保护装置4以及井下分层电控配水器5。过电缆井口 2下注水管柱上串连接有过电缆可洗井封隔器3井下分层电控配水器5，地面控制装置1上连接有控制电缆，控制电缆通过过电缆井口 2和1个以上过电缆可洗井封隔器3与1个以上井下分层电控配水器5相连接，注水管柱接箍上有电缆固定保护装置4。
[0013]所述过电缆井口 2包括井口上的上法兰6及油管挂7。上法兰6及油管挂7上有过孔，过孔外端连接有组合密封头，电缆由组合密封头植入井内。
[0014]所述过电缆可洗井封隔器3包括封隔器上接头8及密封接头9。封隔器上接头8侧壁上轴向有与环腔相通的过电缆孔，过电缆孔上连接有密封接头9，电缆穿过密封接头9进入环腔，电缆由环腔下端穿出置于下外管10外轴向过电缆槽11内。
[0015]所述电缆固定保护装置4包括保护片12、上卡箍13及下卡箍14。半圆形保护片12内置有橡胶垫，上卡箍13铰链连接在保护片12上端，下卡箍14铰链连接在保护片12下端。上卡箍13卡扣在油管接箍上端的油管上，下卡箍14卡扣在油管接箍下端的油管上，保护片12套在油管接箍处电缆外，有效保护电缆。
[0016]所述井下分层电控配水器5包括主管15及内管16。配水上接头壁上轴向有进电缆孔，配水下接头壁上轴向有出电缆孔，进电缆孔和出电缆孔内有密封接头，井下分层电控配水器5内电缆通过密封接头与外电缆相连。配水上接头与配水下接头间外连接有主管15，上接头与下接头间内连接有内管16，主管13与内管14之间上部置有管外压力传感器，主管15和内管16下端与集成配水主体17，集成配水主体17上轴向有集水通道和出水通道，集水通道上端与内管16内相连通，集水通道下端与出水通道相连通，出水通道上端有出水孔，水经内管16、集水通道、出水通道和出水孔进入地层。一端与内管16相通的集成配水主体17的集水通道内置有流量计18以及管内压力传感器，集水通道下部与出水通道相连通，对应出水孔的出水通道上部有可调陶瓷水嘴19，可调陶瓷水嘴19通过传动装置与电机20相连接，管外压力传感器、管内压力传感器、流量计18和电机20与电路板相连，电路板通过电缆与地面控制装置1相连。
[0017]实际使用时，该电缆直控式配水系统的电缆穿过过电缆井口 2上法兰6及油管挂7进入井下，电缆通过电缆固定保护装置4固定在注水管柱接箍上，并保护电缆，防止下注水管柱时损坏电缆，电缆经过电缆可洗井封隔器3的封隔器上接头8及过电缆槽11，再井下分层电控配水器5的配水上接头的进电缆孔进入井下分层电控配水器5内，并与电路板相连，还有一部分电缆经配水下接头壁上的出电缆孔穿出井下分层电控配水器5，与下一层过电缆可洗井封隔器3及井下分层电控配水器5相连。地面控制装置1通过电缆与井下分层电控配水器5相连，地面控制装置1通过井下分层电控配水器5内的管外压力传感器、管内压力传感器、流量计18采集地层压力、注水压力及注水量数据，再由电机20直接控制注水量，进而实现井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节，达到油田精细细分注水及分层水量智能控制目的。
【主权项】
1.一种电缆直控式配水系统，包括地面控制装置(1)、过电缆井口(2)、过电缆可洗井封隔器(3)、电缆固定保护装置(4)以及井下分层电控配水器(5)，其特征在于:过电缆井口(2)下注水管柱上串连接有过电缆可洗井封隔器(3)井下分层电控配水器(5)，地面控制装置(1)上连接有控制电缆，控制电缆通过过电缆井口(2)和1个以上过电缆可洗井封隔器(3)与1个以上井下分层电控配水器(5)相连接，注水管柱接箍上有电缆固定保护装置(4); 所述过电缆井口(2)包括井口上的上法兰(6)及油管挂(7)，上法兰(6)及油管挂(7)上有过孔，过孔外端连接有组合密封头，电缆由组合密封头植入井内； 所述过电缆可洗井封隔器(3)包括封隔器上接头(8)及密封接头(9)，封隔器上接头(8)侧壁上轴向有与环腔相通的过电缆孔，过电缆孔上连接有密封接头(9)，电缆穿过密封接头(9)进入环腔，电缆由环腔下端穿出置于下外管(10)外轴向过电缆槽(11)内； 所述电缆固定保护装置⑷包括保护片(12)、上卡箍(13)及下卡箍(14)，半圆形保护片(12)内置有橡胶垫，上卡箍(13)铰链连接在保护片(12)上端，下卡箍(14)铰链连接在保护片(12)下端； 所述井下分层电控配水器(5)包括主管(15)及内管(16)，配水上接头壁上轴向有进电缆孔，配水下接头壁上轴向有出电缆孔，进电缆孔和出电缆孔内有密封接头，配水上接头与下接头间外连接有主管(15)，配水上接头与下接头间内连接有内管(16)，主管(15)与内管(16)之间上部置有管外压力传感器，主管(15)和内管(16)下端与集成配水主体(17)，一端与内管(16)相通的集成配水主体(17)的集水通道内置有流量计(18)以及管内压力传感器，集水通道下部与出水通道相连通，对应出水孔的出水通道上部有可调陶瓷水嘴(19)，可调陶瓷水嘴(19)通过传动装置与电机(20)相连接，管外压力传感器、管内压力传感器、流量计(18)和电机(20)与电路板相连，电路板通过电缆与地面控制装置(1)相连。
【专利摘要】一种电缆直控式配水系统。主要解决现有配水系统不能井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节的问题。其特征在于：过电缆井口(2)下注水管柱上串连接有过电缆可洗井封隔器(3)井下分层电控配水器(5)，地面控制装置(1)上连接有控制电缆，控制电缆通过过电缆井口(2)和1个以上过电缆可洗井封隔器(3)与1个以上井下分层电控配水器(5)相连接，注水管柱接箍上有电缆固定保护装置(4)。该电缆直控式配水系统具有井下自动验封、流量测试、地层注入压力监测及各层段水量调节的特点。
【IPC分类】E21B43/20
【公开号】CN105332677
【申请号】CN201510751324
【发明人】黄有泉, 孙晓明, 郝伟东, 滕海滨, 王冬旭
【申请人】中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月6日