一种用于井下的无线双波智能分注设备的制作方法

1.本实用新型涉及油田分层注水技术领域，尤其涉及一种用于井下的无线双波智能分注设备。


背景技术：

2.随着油田的开发，地层压力递减，且地层结构复杂，层间压力各不相同，为了保持地层压力，解决层间矛盾，将注水合理地分配到各层段，多采用井下分层配注系统，对渗透性好、吸水能力强的层控制注水；对渗透性差、吸水能力弱的层加强注水，从而使高、中、低、渗透性的地层都能发挥注水的作用，实现油田长期高产稳产，提高最终采收率。
3.目前，现有的用于井下的智能分注设备中，单纯的压力波通信有重大的缺陷，通讯速率慢，功耗大、误码率高。
4.因此，有必要提供一种新的用于井下的无线双波智能分注设备解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种具有双重检测功能的用于井下的无线双波智能分注设备。
6.本实用新型提供的用于井下的无线双波智能分注设备包括：地面控制器；底面组件，所述底面组件通过走线连接于地面控制器一侧；井下智能配水器，所述井下智能配水器可拆卸连接于底面组件的输出端。
7.优选的，所述底面组件出水口与井口安装座固定连接，所述井口安装座的底部固定焊接有连接法兰，所述井下智能配水器上端口通过螺栓与连接法兰螺纹连接。
8.优选的，所述井下智能配水器包括外壳体，所述连接法兰远离井口安装座的一端连接有外壳体，所述外壳体的内部固定安装有供电电源和控制模块，所述控制模块的输入端电性连接有压力波检测器、流量计和内外压检测器，所述控制模块的输出端电性有测调发码一体化水嘴，所述测调发码一体化水嘴的外侧设置有防返吐装置。
9.优选的，所述供电电源与压力波检测器、流量计、控制模块、测调发码一体化水嘴和内外压检测器之间均为电性连接。
10.优选的，所述底面组件包括高压流量自控仪，所述地面控制器一侧通过走线连接有高压流量自控仪，所述高压流量自控仪的进水口连接有注水管道，且高压流量自控仪的出水口连接有出水管道，所述出水管道中部从输入端到压力表位置依次连接有排污管道、出水压力变送器和第二高压流量自控仪，所述第二高压流量自控仪输出端设置有压力表，所述出水管道一侧通过管道连接有通压阀。
11.优选的，所述地面控制器的输入端与压力表电性连接，所述地面控制器输出端与高压流量自控仪、出水压力变送器、第二高压流量自控仪和通压阀之间均为电性连接。
12.优选的，所述地面控制器与控制模块的输入端和输出端均为电性连接。
13.与相关技术相比较，本实用新型提供的用于井下的无线双波智能分注设备具有如下有益效果：
14.本实用新型提供一种用于井下的无线双波智能分注设备，通过压力波检测器、流量计和内外压检测器的设置，增加了流量波的检测，实现了双重检测，作为压力波通讯的辅助参数，提高了检波的速度，提高了解码的准确性与时效性，提高了通讯速率，降低了单次传输的功耗，有效提高了压力波通讯的可用性；并且井下智能配水器可独立使用，无需地面增加额外的放水控制阀与管线，降低了成本，实现全程无人值守与无人作业，也降低了额外的环境污染风险。
附图说明
15.图1为本实用新型的地面控制器和底面组件的结构示意图；
16.图2为本实用新型的井下智能配水器连接的结构示意图；
17.图3为图2所示的井下智能配水器内部的结构示意图；
18.图4为本实用新型的信号连接的结构示意图。
19.图中标号：1、地面控制器；2、底面组件；21、高压流量自控仪；22、注水管道；23、出水管道；24、出水压力变送器；25、排污管道；26、第二高压流量自控仪；27、压力表；28、通压阀；3、井口安装座；4、连接法兰；5、井下智能配水器；51、外壳体；52、供电电源；53、压力波检测器；54、流量计；55、控制模块；56、测调发码一体化水嘴；57、内外压检测器；58、防返吐装置。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
21.请结合参阅图1至图4，一种用于井下的无线双波智能分注设备包括：地面控制器1；底面组件2，底面组件2通过走线连接于地面控制器1一侧；井下智能配水器5，井下智能配水器5可拆卸连接于底面组件2的输出端；
22.需要说明的是：通过地面控制器1的设置，给底面组件2中各个仪器供电，并控制底面组件2各个部分协调工作，按照预设的协议通过压力波的形式把命令发给井下智能配水器5，对应层位的配水器把当前的温度、流量、压力信号通过压力波或流量的方式发送到地面控制器1；地面控制器1分析井下智能配水器5的压力波或流量参数，读取当前层的流量、压力、温度等参数；设定和校准井下各层当前流量值。
23.在具体实施过程中，如图2所示，底面组件2出水口与井口安装座3固定连接，井口安装座3的底部固定焊接有连接法兰4，井下智能配水器5上端口通过螺栓与连接法兰4螺纹连接；
24.需要说明的是：井下智能配水器5与井口安装座3之间通过连接法兰4对接，不仅方便了两者之间的安装和拆卸，还保证了其安装后的严密性。
25.参考图3和图4所示，井下智能配水器5包括外壳体51，连接法兰4远离井口安装座3的一端连接有外壳体51，外壳体51的内部固定安装有供电电源52和控制模块55，控制模块55的输入端电性连接有压力波检测器53、流量计54和内外压检测器57，控制模块55的输出端电性有测调发码一体化水嘴56，测调发码一体化水嘴56的外侧设置有防返吐装置58；供
电电源52与压力波检测器53、流量计54、控制模块55、测调发码一体化水嘴56和内外压检测器57之间均为电性连接；
26.需要说明的是：通过压力波检测器53、流量计54和内外压检测器57通电工作后，将井下智能配水器5内外的压力波和流量进行检测，然后将数据发送给控制模块55，并通过控制模块55与地面控制器1之间的信号传输，井下智能配水器5的压力波或流量参数进行对分析井下，然后再次通过控制模块55控制测调发码一体化水嘴56的开合度；同时流量自动测调，可以根据压力值实现自动验封或者人工读取压力判断验封状态；
27.还需要说明的是：通过供电电源52的设置，为井下智能配水器5内部各部件提供了电能，使设备无需地面增加额外的管线，能独立使用，提高了安全性，降低了成本，实现全程无人值守与无人作业；
28.还需要说明的是：通过井下智能配水器5各部件的协同，提高了检波的速度，提高了解码的准确性与时效性，提高了通讯速率，降低了单次传输的功耗，有效提高了压力波通讯的可用性。
29.参考图1和图4所示，底面组件2包括高压流量自控仪21，地面控制器1一侧通过走线连接有高压流量自控仪21，高压流量自控仪21的进水口连接有注水管道22，且高压流量自控仪21的出水口连接有出水管道23，出水管道23中部从输入端到压力表27位置依次连接有排污管道25、出水压力变送器24和第二高压流量自控仪26，第二高压流量自控仪26输出端设置有压力表27，出水管道23一侧通过管道连接有通压阀28；地面控制器1的输入端与压力表27电性连接，地面控制器1输出端与高压流量自控仪21、出水压力变送器24、第二高压流量自控仪26和通压阀28之间均为电性连接；地面控制器1与控制模块55的输入端和输出端均为电性连接
30.需要说明的是：地面控制器1通过走线连接到配水间墙面上并固定牢靠，然后通过走线与高压流量自控仪21连接，并对其进行控制，高压流量自控仪21的注水口和出水口分别连接有注水管道22和出水管道23，通过高压流量自控仪21控制注水量和压力，水进入出水管道23后，通过压力表27的连接，对出水管道23出水口的压力进行检测，并将数据传输给地面控制器1，地面控制器1发出指令，使出水压力变送器24、第二高压流量自控仪26、和通压阀28相互协调，从而对其水的压力进行调节，通过地面控制器1和底面组件2，以保证整个系统正常的工作、压力波的形成、发送和对整个系统的保护。
31.本实用新型提供的用于井下的无线双波智能分注设备的工作原理如下：首先联系该井管理人员了解现状，做好停井、卸压等工作，然后确认井口卸压后，拆卸井口，并安装反洗井口，加深油管至人工井底；用活性水反循环洗井清蜡，洗清井筒内残余的岩粉、泥浆等杂物。洗井作业时，要求进口、井下、出口三点水质分析一致时，洗井才算合格。洗井结束后起出管柱。然后起出井内管柱，要求排放整齐、刺洗干净、检查质量，再下分注管柱：按设计管柱结构要求下入筛管、球座、井下智能配水器5、封隔器油管连接至井口，坐好井口，不渗不漏，然后释放封隔器：分别从油管内打压8mpa、12mp、18mp，稳压5min，反复打三次，同时观察套管有无溢流；然后给地面控制器1和底面组件2供电，从而控制井口总成各个部分协调工作，按照预设的协议通过压力波的形式把命令发给井下智能配水器5，对应层位的配水器通过压力波检测器53、流量计54和内外压检测器57把当前的温度、流量、压力信号通过压力波或流量的方式发送到地面控制器1；地面控制器1分析井下智能配水器5的压力波或流量
参数，读取当前层的流量、压力、温度等参数；然后设定和校准井下各层当前流量值，进行正常注水。
32.以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。