專利名稱：可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田注水井用于調(diào)節(jié)水量的裝置，特別是一種可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
目前，油田注水井測(cè)調(diào)一般采用直讀式雙流量高效測(cè)調(diào)技術(shù)，直讀式雙流量高效測(cè)調(diào)技術(shù)可使地面操作人員直觀地了解井下儀器的狀態(tài)，且操作靈活；雙流量測(cè)試原理可使當(dāng)前層的配水量測(cè)試更簡(jiǎn)潔，更高效。但是在測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，由于幾千米長(zhǎng)的受測(cè)試電纜下井后的伸縮量較大，以及測(cè)試計(jì)數(shù)器滑輪打滑導(dǎo)致的計(jì)數(shù)不準(zhǔn)確等原因影響，測(cè)試人員無(wú)法判斷測(cè)試儀器是否到達(dá)指定層位及與可調(diào)水嘴的對(duì)接狀態(tài)，造成水量測(cè)試誤差。隨著油田進(jìn)入高含水后期，油層進(jìn)行細(xì)分調(diào)整，出現(xiàn)部分隔層在1-2米以內(nèi)或更小，這樣就出現(xiàn)了兩個(gè)配水器之間間隔非常小，若電纜計(jì)數(shù)器出現(xiàn)較大誤差，就可能發(fā)生調(diào)錯(cuò)層段的現(xiàn) 象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服背景技術(shù)中存在的電纜計(jì)數(shù)器測(cè)試誤差大造成的坐層困難的問(wèn)題，而提供一種可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置，該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位，準(zhǔn)確坐層，提高測(cè)試準(zhǔn)確性。本發(fā)明解決其問(wèn)題可通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)達(dá)到該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置包括馬龍頭組件、上流量計(jì)、調(diào)節(jié)控制組件、主機(jī)組件、定位導(dǎo)向組件和下流量計(jì)，定位導(dǎo)向組件上端固定有定位套、導(dǎo)向體，定位套下端置于導(dǎo)向體內(nèi)腔的凸臺(tái)上，所述的主機(jī)組件與定位導(dǎo)向組件間固定連接有磁定位組件；所述的磁定位組件外殼為主體管，主體管內(nèi)置有電路板支架、霍爾傳感器a、線圈組件、霍爾傳感器b、線圈骨架及磁定位支架，主體管下端抵在定位套上端。本發(fā)明與上述背景技術(shù)相比較可具有如下有益效果該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置由于采用上述結(jié)構(gòu)，在原直讀式雙流量高效測(cè)調(diào)技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了磁定位測(cè)試單元，該裝置在油管中下降過(guò)程中，當(dāng)遇到接箍、配水器和封隔器等壁厚或內(nèi)徑變化處，由于磁力線分布在壁厚或內(nèi)徑變化處發(fā)生畸變，造成磁場(chǎng)中的磁力線分布發(fā)生變化，這樣將在線圈兩端產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化。通過(guò)檢測(cè)這個(gè)變化的磁場(chǎng)強(qiáng)度就可以判斷儀器在井下的位置情況?？蓪?shí)現(xiàn)測(cè)試儀器在井下精確定位，準(zhǔn)確坐層，避免因電纜長(zhǎng)度計(jì)數(shù)器測(cè)試誤差造成的坐層不準(zhǔn)或測(cè)試位置不準(zhǔn)，提高了測(cè)試準(zhǔn)確性。流量測(cè)試重復(fù)性和穩(wěn)定性最好。有效提高測(cè)調(diào)的準(zhǔn)確性和效率，大大降低因操作失誤造成的事故，具有廣泛的應(yīng)用前景。


附圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 附圖2是本發(fā)明磁定位組件的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明電路板支架的結(jié)構(gòu)示意 附圖4是本發(fā)明磁定位支架的結(jié)構(gòu)示意 附圖5是本發(fā)明電路板電路原理框 附圖6是本發(fā)明電路板電路原理 附圖7是本發(fā)明磁定位組件工作原理示意圖。圖中1-馬龍頭組件，2-上流量計(jì)，3-調(diào)節(jié)控制組件，4-主機(jī)組件，5-磁定位組件，6-定位導(dǎo)向組件，7-下流量計(jì)，8-主體管，9-電路板支架，10-霍爾傳感器a，11-線圈骨架，12-磁定位支架，13-定位套，14-導(dǎo)向體外殼，15-霍爾傳感器b，16-線圈組件，17-電路板。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
如圖I結(jié)合圖3、圖4所示，該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置包括馬龍頭組件I、上流量計(jì)2、調(diào)節(jié)控制組件3、主機(jī)組件4、磁定位組件5、定位導(dǎo)向組件6和下流量計(jì)7，定位導(dǎo)向組件6上端固定有定位套13、導(dǎo)向體外殼14，定位套13下端置于導(dǎo)向體外殼14內(nèi)腔的凸臺(tái)上，所述的主機(jī)組件4與定位導(dǎo)向組件6間固定連接有磁定位組件5 ;如圖2所示，所 述的磁定位組件5外殼為主體管8，主體管8內(nèi)置有電路板支架9、霍爾傳感器a 10、線圈組件16、霍爾傳感器bl5、線圈骨架11及磁定位支架12,主體管8下端抵在定位套13上端；所述的磁定位支架12上部為圓柱形空腔，磁定位支架12下部實(shí)體內(nèi)軸向開有孔道；磁定位支架12上端固定連接電路板支架9，電路板支架9上固定有電路板17，電路板支架9上端與主機(jī)組件4的外殼體連接；線圈組件16纏繞在工字型線圈骨架11上；霍爾傳感器alO、線圈骨架11、霍爾傳感器bl5依次安裝在磁定位支架12上部圓柱形空腔內(nèi)，霍爾傳感器a 10與霍爾傳感器bl5分別置于線圈骨架11兩端；所述的電路板支架9、線圈骨架11軸向中心開有通孔，磁定位支架12下部孔道內(nèi)、電路板支架9與線圈骨架11通孔內(nèi)及霍爾傳感器a
10、霍爾傳感器bl5外部穿有電線，電線的下端穿過(guò)定位導(dǎo)向組件6與下流量計(jì)7連接，電線的上端連接主機(jī)組件4。所述的電路板支架9上的電路板上設(shè)有單片機(jī)、場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管、恒流源、線性霍爾集成電路。該電路能夠?qū)崿F(xiàn)將二字節(jié)數(shù)據(jù)(內(nèi)容為采樣間隔內(nèi)磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試值)返回地面接收器，連測(cè)時(shí)與壓力、溫度、流量等命令一起下發(fā)，地面測(cè)調(diào)軟件實(shí)時(shí)顯示磁定位曲線。電路板支架9上的電路板電路原理圖如圖6所示，電路原理框圖如圖5所示。其中單片機(jī)用于產(chǎn)生控制信號(hào)打開場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管NI，并用內(nèi)部集成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)線性霍爾集成電路D2的輸出信號(hào)進(jìn)行采樣；場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管NI用于將單片機(jī)的低壓開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換成51V的高壓正脈沖信號(hào)以驅(qū)動(dòng)后級(jí)電路；恒流源電路N2用于將后級(jí)負(fù)載電流恒定在70mA，從而保證相同外部條件下在全溫范圍內(nèi)后級(jí)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度不變；高溫線圈XI，全溫范圍內(nèi)匝數(shù)不變，通過(guò)的電流也不變，則其在外部條件不變的情況下產(chǎn)生的磁場(chǎng)也不變，當(dāng)外部條件變化時(shí)，其立即產(chǎn)生隨變磁場(chǎng)，從而可以識(shí)別井下管柱的壁厚和內(nèi)徑變化情況；線性霍爾集成電路D2可快速準(zhǔn)確測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度并轉(zhuǎn)換成直流模擬信號(hào)供后級(jí)單片機(jī)的片載ADC采樣。進(jìn)行測(cè)試工作時(shí)，將該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置下入井中，打開地面電源，此時(shí)磁定位組件會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，如圖7所示，繼續(xù)下放儀器，當(dāng)儀器通過(guò)壁厚或內(nèi)徑變化處時(shí)，磁場(chǎng)發(fā)生變化，電路板上的磁定位采樣電路會(huì)將信號(hào)采集后發(fā)送回地面控制端，從而達(dá)到精確定位的目的。該工作方法可用于井下儀器靜止停留在井下某處時(shí)的靜態(tài)測(cè)試，也可用于井下儀器勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)測(cè)試。無(wú)論哪種測(cè)試方法，地面接收器接收到的磁定位信號(hào)都是井下儀器當(dāng)前所處位置的管柱壁厚和內(nèi)徑情況的真實(shí)反映，但不是定量測(cè)試，僅為定性相對(duì)值，不過(guò)這個(gè)相對(duì)值在井下各管柱處的測(cè)試值是穩(wěn)定、可重復(fù)和可對(duì)比的，于是就可以通過(guò)人工判斷這個(gè)磁定相對(duì)值從而準(zhǔn)確定位井下儀器的井下位置?！?br> 權(quán)利要求
1.一種可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置，包括馬龍頭組件(I)、上流量計(jì)(2)、調(diào)節(jié)控制組件(3)、主機(jī)組件(4)、定位導(dǎo)向組件(6)和下流量計(jì)(7)，定位導(dǎo)向組件(6)上端固定有定位套(I 3)，定位套(I 3)下端置于導(dǎo)向體(14)內(nèi)腔的凸臺(tái)上，其特征在于所述的主機(jī)組件(4)與定位導(dǎo)向組件(6)間固定連接有磁定位組件(5);所述的磁定位組件(5)外殼為主體管(8),主體管(8)內(nèi)置有電路板支架(9)、霍爾傳感器a (10)、線圈組件(16)、霍爾傳感器b (15)、線圈骨架(11)及磁定位支架(12),主體管(8)下端抵在定位套(13)上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的磁定位支架(12)上部為圓柱形空腔，磁定位支架(12)下部實(shí)體內(nèi)軸向開有孔道；磁定位支架(12)上端固定連接電路板支架(9)，電路板支架(9)上固定有電路板(17)，電路板支架(9)上端與主機(jī)組件(4)的外殼體連接；線圈組件(16)纏繞在工字型線圈骨架(11)上；線圈組件(16)與電路板支架(9)上的電路板(17)連接；霍爾傳感器a (10)、線圈骨架(11)、霍爾傳感器b (15)依次安裝在磁定位支架(12)上部圓柱形空腔內(nèi)，霍爾傳感器a (10)與霍爾傳感器b (15)分別置于線圈骨架(11)兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的電路板支架(9)、線圈骨架(11)軸向中心開有通孔，磁定位支架(12)下部孔道內(nèi)、電路板支架(9)及線圈骨架(11)通孔內(nèi)與霍爾傳感器a (10)及霍爾傳感器b外部穿有電線，電線的下端穿過(guò)定位導(dǎo)向組件(6)與下流量計(jì)(7)連接，電線的上端連接主機(jī)組件(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置。主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的電纜計(jì)數(shù)器測(cè)試誤差大造成的坐層困難的問(wèn)題。其特征在于所述的主機(jī)組件(4)與定位導(dǎo)向組件(6)間固定連接有磁定位組件(5)；所述的磁定位組件(5)外殼為主體管(8)，主體管(8)內(nèi)置有電路板支架(9)、霍爾傳感器a(10)、線圈組件(16)、霍爾傳感器b(15)、線圈骨架(11)及磁定位支架(12)，主體管(8)下端抵在定位套(13)上端。該可定位直讀式雙流量水量調(diào)節(jié)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位，準(zhǔn)確坐層，提高測(cè)試準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)E21B43/20GK102877836SQ20121043163
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者辛舒臻, 曹明君, 李淑紅, 李立東, 王群, 王維克, 陳勇, 龐云偉, 林濤, 袁朝 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司