一种油田专用的高压小流量物联网智能注水调节装置的制作方法

1.本实用新型属于油田采油注水技术领域，具体涉及一种油田专用的高压小流量物联网智能注水调节装置。


背景技术：

2.现有油气田采集系统中的高压注水装置按设计院提供的设计安装，通过观察安装在管路系统中的流量计获得流量数据，并通过现场人工操作手动节流阀调节管道介质流量，来实现油气井的高压注水量的控制，这样一来，便不能实现远程控制和中央控制室集中控制和自动化调节。


技术实现要素：

3.为解决现有注水装置不能自动调节注水流量的问题，本实用新型目的在于提供一种油田专用的高压小流量物联网智能注水调节装置。
4.本实用新型所采用的技术方案为：
5.一种油田专用的高压小流量物联网智能注水调节装置，包括注水管路，所述注水管路设有流量调节装置；所述流量调节装置包括控制装置以及沿注水管路进水到出水方向依次设置的第一压力表、流量计、流量调节阀和第二压力表，所述控制装置分别与所述第一压力表、流量计、流量调节阀和第二压力表电连接。
6.所述控制装置包括设有控制器的中控室，所述控制器分别与所述第一压力表、流量计、流量调节阀和第二压力表电连接；
7.所述流量计可将当前流量数据反馈至所述控制器，所述控制器将当前流量数据与预设的流量值进行对比，在当前流量值大于预设的流量值时，控制器控制流量调节阀进行调节，以使当前流量降低至预设的流量值以下；在当前流量数据小于预设的流量值时，控制器控制流量调节阀以将当前流量降低至预设的流量值以下。
8.在可选的技术方案中，所述注水管路在第一压力表远离流量计的一侧设有手动截断阀。
9.在可选的技术方案中，所述流量调节阀与第二压力表之间的注水管路上还设有止回阀。
10.在可选的技术方案中，所述注水管路的进水端连接有注水泵，所述注水管路的出水端连接有油井井口注水管。
11.在可选的技术方案中，所述注水管路包括第一接管和第二接管，所述第一接管的进水端通过法兰连接手动截断阀的一端，所述手动截断阀的另一端通过接水管连接注水泵；所述第一接管的出水端通过法兰连接流量计的一端，所述流量计的另一端通过法兰连接流量调节阀的一端，所述流量调节阀的另一端通过法兰连接止回阀的一端，所述止回阀的另一端连接第二接管的进水端，所述第二接管的出水端连接油井井口注水管；所述第一接管和第二接管上分别设有第一压力表和第二压力表。
12.在可选的技术方案中，所述第一接管上连接有第一针型阀，所述第一针型阀通过第一压力传感器连接第一压力表，第二接管上连接有第二针型阀，所述第二针型阀通过第二压力传感器连接第二压力表。
13.本实用新型的有益效果为：
14.本实用新型主要针对起始采集井点的高压小流量注水作业，通过在高压状态下以小流量的注水方式注入采集井点，满足起始采集井点的下流量注水作业需求；而且，通过中控室可对由注水泵输向油井的注入水进行流量、压力信息的数据采集和流量大小的控制，实现远程监控和远程控制；同时，中控室可根据流量计反馈的流量信息自动控制流量调节阀的开启大小，使注水达到设定的流量值，从而实现向采集井输入恒定流量的高压注水。
15.此外，相对于现有的高压注水装置，不需要手动操作和控制，及时保证了注入水的流量恒定，提高了管路系统的安全性。
附图说明
16.图1是本实用新型的管路连接结构示意图；
17.图2是本实用新型的实施结构示意图；
18.图3是本实用新型的控制原理示意图。
19.图中：1-注水管路；2-流量计；3-流量调节阀；4-止回阀；5-第二压力表；6-手动截断阀；7-第一压力表；8-第一针型阀；9-第二针型阀；10-法兰；11-第一接管；12-第二接管。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。
23.实施例1：
24.结合图1-3所示，一种油田专用的高压小流量物联网智能注水调节装置，包括注水管路1，所述注水管路1设有流量调节装置；所述流量调节装置包括控制装置以及沿注水管路1进水到出水方向依次设置的第一压力表7、流量计2、流量调节阀3和第二压力表5，所述控制装置分别与所述第一压力表7、流量计2、流量调节阀3和第二压力表5电连接。
25.所述控制装置包括设有控制器的中控室，所述控制器分别与所述第一压力表7、流量计2、流量调节阀3和第二压力表5电连接；
26.所述流量计2可将当前流量数据反馈至所述控制器，所述控制器将当前流量数据与预设的流量值进行对比，在当前流量值大于预设的流量值时，控制器控制流量调节阀3进行调节，以使当前流量降低至预设的流量值以下；在当前流量数据小于预设的流量值时，控
制器控制流量调节阀3以将当前流量降低至预设的流量值以下。
27.实施原理：注水管路1连接在油井井口注水管的前端，进水可经过本装置处理后进入油井中。第一压力表7和第二压力表5分别对注水管路1的起始端流量和调节后的压力进行检测并反馈至中控室，流量计2对注水管路1中的流量进行检测并将检测到的流量信息反馈至中控室，流量调节阀3为电动或气动或液动调节阀，其可以调节流量大小，而中控室则为远程控制室，其内设置有控制器，该控制器其也可以采用计算机，在实施中优选在中控室中设置计算机进行控制，计算机根据第一压力表7和、第二压力表5反馈的压力信息进行显示，便于操控人员对注水管路1的调节前和调节后的压力进行监控，确保注水管路1的安全；计算机根据流量计2反馈的流量信息与预先设定的流量进行对比，当采集的流量值大于设定的流量值上限时，则控制流量调节阀3进行远程调节并减小流量，以使得注水管路1输出的注水流量满足控制设定的要求；当采集的流量值小于设定的流量值下限时，则控制流量调节阀3进行远程调节并增加流量，以使得注水管路1输出的注水流量满足控制设定的要求。从而更好的确保油井采油工作的稳定、安全进行。
28.实施例2：
29.请结合图1和图2所示，在实施例1的基础上，所述注水管路1在第一压力表7远离流量计2的一侧设有手动截断阀6。所述流量调节阀3与第二压力表5之间的注水管路1上还设有止回阀4；所述注水管路1的进水端连接有注水泵，所述注水管路1的出水端连接有油井井口注水管。
30.实施原理：注水管路1两端分别连接高压水泵和油井井口注水管，由高压水泵将水源的水经过本装置处理后进入油井中；手动截断阀可截断注水，以在实际需要时进行截断；止水阀，可防止因采集井压力异常升高回流到管路系统装置中造成的安全隐患。
31.实施例3：
32.结合图1-3所示，本实施例在实施例1或实施例2的基础上，所述注水管路1包括第一接管11和第二接管12，所述第一接管11的进水端通过法兰10连接手动截断阀的一端，所述手动截断阀的另一端通过接水管连接注水泵；所述第一接管的出水端通过法兰10连接流量计2的一端，所述流量计2的另一端通过法兰10连接流量调节阀3的一端，所述流量调节阀3的另一端通过法兰10连接止回阀4的一端，所述止回阀4的另一端连接第二接管12的进水端，所述第二接管12的出水端连接油井井口注水管；所述第一接管11和第二接管12上分别设有第一压力表7和第二压力表5。
33.所述第一接管11上连接有第一针型阀8，所述第一针型阀8通过第一压力传感器连接第一压力表7，第二接管12上连接有第二针型阀9，所述第二针型阀9通过第二压力传感器连接第二压力表5。
34.实施原理：本装置采用法兰10连接各部件，能够使得本注水管路1密封性更好，管路的安全性也进一步提高，进一步满足了采集井注水的安全、强度的要求。而且，本调节装置在管路部分结构紧凑，占用空间小，也便于安装，成本较低，便于推广应用。同时，第一压力表7和第二压力表5为带有压力传感器，通过压力传感器下采集压力信息，并反馈至计算机。
35.值得说明的是，注水管路的阀门、流量计以及管路型号、尺寸均根据小流量进行选择适配。
36.本实用新型主要针对起始采集井点的高压小流量注水作业，通过在高压状态下以小流量的注水方式注入采集井点，满足起始采集井点的下流量注水作业需求；而且，通过中控室可对由注水泵输向油井的注入水进行流量、压力信息的数据采集和流量大小的控制，实现远程监控和远程控制；同时，中控室可根据流量计反馈的流量信息自动控制流量调节阀的开启大小，使注水达到设定的流量值，从而实现向采集井输入恒定流量的高压注水。
37.此外，相对于现有的高压注水装置，不需要手动操作和控制，及时保证了注入水的流量恒定，提高了管路系统的安全性。
38.本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。