一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法,包括:套管,套設(shè)在注水管柱外,套管與注水管柱之間形成環(huán)形空間;注水測調(diào)儀,與各個爬行器沿注水管柱的軸向并排連接,組成測調(diào)儀器管柱串,沿注水管柱的軸向設(shè)置,并通過爬行器下入注水管柱內(nèi),各個爬行器首尾連接,注水測調(diào)儀位于測調(diào)儀器管柱串靠近斜注水井的井底的一端;測調(diào)電纜,設(shè)置于注水管柱的內(nèi)腔中,各爬行器及注水測調(diào)儀分別與測調(diào)電纜連接;多個注水封隔器,設(shè)置于環(huán)形空間中,且各注水封隔器之間均形成有一第一注水空間,靠近套管的末端的注水封隔器與套管的末端之間形成有第二注水空間;多個注水配水器,設(shè)置在注水管柱上,注水配水器分別設(shè)置于第二注水空間及第一注水空間中。
【專利說明】一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于油田注水技術(shù),具體地,是關(guān)于一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在油田中廣泛應(yīng)用的注水分注技術(shù)主要有偏心分注技術(shù)和同心分注技術(shù)。這兩種分注工藝技術(shù)的核心技術(shù)主要是:分層注水管柱工藝技術(shù)和注水智能測調(diào)聯(lián)動技術(shù)。
[0003]其中,分層注水管柱工藝技術(shù)的主要設(shè)備包括分層注水封隔器、偏心/同心配水器和注水球座等,其原理是利用分層注水封隔器封堵各層位,偏心/同心配水器實現(xiàn)各層地質(zhì)配注注水量的注入,利用智能聯(lián)動測調(diào)技術(shù)實現(xiàn)各層注水水量的調(diào)整。
[0004]注水智能聯(lián)動測調(diào)技術(shù)的主要設(shè)備包括:地面控制儀、井下測調(diào)儀、可調(diào)堵塞器等,井下測調(diào)儀和可調(diào)堵塞器組成井下智能測調(diào)儀器串,該儀器串的起下井筒作業(yè)和動力來源是一根¢3.4.或5.6皿鋼絲鎧裝測調(diào)電纜。井下智能測調(diào)儀器串的下入過程,主要依靠井下智能測調(diào)儀器串自身重量完成下入過程,井下智能測調(diào)儀器串的起出過程,主要依靠測調(diào)電纜的拉力完成起出過程。在井下智能測調(diào)儀器串實際工況條件下,起出、下入井筒并調(diào)測水嘴過程中,當井筒管壁上有結(jié)蠟現(xiàn)象、結(jié)垢現(xiàn)象、因地層周期注水而導(dǎo)致的油層返吐現(xiàn)場、或井斜角較大時,由于電纜的承載力相對較小,導(dǎo)致儀器串的起出或下入作業(yè)困難,容易發(fā)生儀器井卡、電纜拉斷等現(xiàn)象。因此,井筒臟、結(jié)蠟、結(jié)垢、井斜而造成的測調(diào)失敗,是目前測調(diào)失敗的主要技術(shù)瓶頸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法,能夠更加方便、快捷地將注水井測調(diào)儀下入至注水管柱中,且能夠適應(yīng)多種惡劣的注水管柱環(huán)境,從而對注水管柱及其中的注水配水器進行準確、快捷地測調(diào)。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供一種斜注水井配水器測調(diào)管柱,所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱包括:套管、注水管柱、測調(diào)電纜、注水測調(diào)儀、多個注水封隔器、多個注水配水器及至少兩個爬行器,其中:所述的套管套設(shè)在所述的注水管柱外,所述套管與所述注水管柱之間形成一環(huán)形空間;所述注水測調(diào)儀與各個所述爬行器沿所述注水管柱的軸向并排連接,組成測調(diào)儀器管柱串,所述的測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱的軸向設(shè)置,并通過所述爬行器下入所述注水管柱內(nèi),各個所述爬行器首尾連接,所述注水測調(diào)儀位于所述測調(diào)儀器管柱串靠近所述斜注水井的井底的一端;所述的測調(diào)電纜設(shè)置于所述注水管柱的內(nèi)腔中,各個所述的爬行器及所述注水測調(diào)儀分別與所述的測調(diào)電纜連接;所述的多個注水封隔器設(shè)置于所述的環(huán)形空間中,且各所述注水封隔器之間均形成有一第一注水空間,最靠近所述套管的末端的注水封隔器與所述套管的末端之間形成有一第二注水空間;所述的多個注水配水器設(shè)置在所述的注水管柱上,各所述注水配水器分別設(shè)置于所述的第二注水空間及各個所述的第一注水空間中;所述的爬行器包括:爬行控制電機、爬行電機錐形傳動軸、萬向傳動軸、爬行臂連接軸、爬行棘輪、電推桿、爬行輪傳動軸、電推桿導(dǎo)錐斜面、中心桿、電推桿電機、自適應(yīng)彈簧及兩個爬行臂,其中,所述中心桿的兩端分別與所述爬行控制電機的外殼及所述電推桿電機的外殼連接;所述的兩個爬行臂分別通過所述的爬行臂連接軸與所述中心桿靠近所述爬行控制電機的一端連接;所述爬行臂上設(shè)置有多個爬行棘輪,所述的爬行棘輪沿所述注水管柱的軸向并排設(shè)置在所述的爬行臂上,相鄰兩個所述的爬行棘輪之間通過一調(diào)節(jié)棘輪相互咬合;所述的爬行控制電機通過所述的爬行電機錐形傳動軸、萬向傳動軸及爬行輪傳動軸與所述爬行臂上靠近所述爬行控制電機一側(cè)的所述爬行棘輪連接;當所述的兩個爬行臂處于閉合狀態(tài)時,所述爬行臂貼合于所述中心桿的外壁;當所述的兩個爬行臂處于打開狀態(tài)時,至少一所述的爬行棘輪與所述注水管柱的內(nèi)壁接觸;所述的電推桿套設(shè)于所述中心桿外,所述電推桿的一端與所述的電推桿電機連接,另一端設(shè)置有所述的電推桿導(dǎo)錐斜面,當所述電推桿電機驅(qū)動所述電推桿向所述爬行臂移動時,所述的電推桿導(dǎo)錐斜面插入所述兩個爬行臂的內(nèi)側(cè),使所述的兩個爬行臂處于所述的打開狀態(tài);所述的自適應(yīng)彈簧設(shè)置于所述電推桿電機與所述電推桿電機的外殼之間,且與所述電推桿電機沿所述注水管柱的軸向并排設(shè)置,所述自適應(yīng)彈簧帶動所述電推桿電機沿所述注水管柱的軸向移動。
[0007]在一實施例中,上述的斜注水井配水器測調(diào)管柱還包括:絲堵,所述的絲堵設(shè)置于所述注水管柱的末端。
[0008]在一實施例中,上述的爬行器還包括:漲力簧片,所述漲力簧片的一端與所述爬行臂靠近所述電推桿電機的一端連接,所述漲力簧片的另一端與所述電推桿電機的外殼連接。
[0009]在一實施例中,上述的爬行器還包括:歸位彈簧,所述的歸位彈簧貼附于所述的電推桿上,并連接所述的電推桿導(dǎo)錐斜面與所述的電推桿電機的外殼。
[0010]在一實施例中,上述的爬行器還包括:過電推桿限位板,所述的過電推桿限位板設(shè)置于所述電推桿與所述電推桿電機的連接處,以限制所述電推桿電機向所述爬行臂的移動。
[0011]在一實施例中,上述的爬行器還包括:滾輪,所述的滾輪設(shè)置于所述爬行臂的內(nèi)偵牝當所述電推桿導(dǎo)錐斜面插入所述爬行臂的內(nèi)側(cè)時,所述滾輪沿所述電推桿導(dǎo)錐斜面滾動,使所述的爬行臂處于所述打開狀態(tài)。
[0012]在一實施例中,當多個所述爬行器首尾連接設(shè)置在所述的注水管柱內(nèi)時,各個所述爬行器的兩個爬行臂所形成的平面之間呈一定角度設(shè)置。
[0013]在一實施例中,當!1個所述爬行器首尾連接設(shè)置在所述的注水管柱內(nèi)時,所述的一定角度為/=度,II為正整數(shù)。
[0014]本發(fā)明實施例還提供一種斜注水井配水器測調(diào)方法,應(yīng)用于上述各實施例所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,所述的斜注水井配水器測調(diào)方法包括:向所述斜注水井中下入所述套管,所述套管伸入至井底;將所述注水管柱下入所述套管中,所述套管與所述注水管柱之間形成所述的環(huán)形空間;通過所述多個注水封隔器封隔所述環(huán)形空間,形成所述的多個第一注水空間及所述的第二注水空間;將所述多個注水配水器設(shè)置于所述的注水管柱上,且各所述注水配水器分別設(shè)置于所述的第二注水空間及各個所述的第一注水空間中;將所述測調(diào)儀器管柱串下入所述注水管柱內(nèi),下入至與第一個所述注水封隔器相隔一定距離時,啟動所述爬行器;通過所述爬行器帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱向所述斜注水井的井底移動,當所述注水測調(diào)儀移動至所述注水配水器所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀,對所述的注水配水器進行測調(diào)。
[0015]在一實施例中,在向所述斜注水井中下入所述套管,所述套管伸入至井底之前,所述的斜注水井配水器測調(diào)方法還包括:將各個所述的爬行器及所述的注水測調(diào)儀組裝成所述的測調(diào)儀器管柱串;調(diào)試并初始化所述的測調(diào)儀器管柱串。
[0016]在一實施例中,上述的斜注水井配水器測調(diào)方法還包括:所述注水測調(diào)儀完成對所述多個注水配水器的測調(diào)后,所述爬行器帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱向所述斜注水井的井口移動;起出所述的測調(diào)儀器管柱串。
[0017]在一實施例中,當所述注水測調(diào)儀移動至所述注水配水器所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀,對所述的注水配水器進行測調(diào),包括:當所述注水測調(diào)儀移動至位于所述第二注水空間的注水配水器所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀,對位于所述第二注水空間的注水配水器進行測調(diào);當所述的注水測調(diào)儀完成對位于所述第二注水空間的注水配水器的測調(diào)后,通過所述爬行器帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱向所述斜注水井的井口移動,當所述注水測調(diào)儀移動至下一個注水配水器所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀,對所述的下一個注水配水器進行測調(diào),直至所述注水測調(diào)儀完成對所述多個注水配水器的測調(diào)。
[0018]在一實施例中,對所述的注水配水器進行測調(diào),包括:通過所述注水測調(diào)儀測量所述注水配水器的出水口的注水流量,并根據(jù)所述的注水流量調(diào)整所述出水口的開合面積的大小。
[0019]本發(fā)明實施例的有益效果在于,通過本發(fā)明,能夠更加容易地進行注水井測調(diào)儀器串的起出或下入作業(yè),對注水配水器進行測調(diào)。并且,能夠避免由于注水井中井筒臟、結(jié)蠟、結(jié)垢、井斜而造成的測調(diào)失敗,提高井下測調(diào)作業(yè)的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)管柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行器8的結(jié)構(gòu)剖面示意圖(一);
[0023]圖3八為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行器8的結(jié)構(gòu)剖面圖(一)的局部放大圖;
[0024]圖38為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行棘輪5的局部放大的正視圖及側(cè)視圖;
[0025]圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行器8的結(jié)構(gòu)剖面示意圖(二);
[0026]圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行器8的結(jié)構(gòu)剖面示意圖(三);
[0027]圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的爬行器8沿剖面線“的剖面圖;
[0028]圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0030]本發(fā)明實施例提供一種斜注水井配水器測調(diào)管柱及測調(diào)方法。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
[0031]本發(fā)明實施例提供一種斜注水井配水器測調(diào)管柱,如圖1所示,斜注水井配水器測調(diào)管柱包括:套管1、注水管柱2、測調(diào)電纜3、注水測調(diào)儀4、注水封隔器6、注水配水器7及至少兩個爬行器8。
[0032]其中,上述的套管1套設(shè)在注水管柱2外,套管1與注水管柱2之間形成有一環(huán)形空間。
[0033]注水測調(diào)儀4與各個爬行器8沿注水管柱2的軸向依次連接,組成測調(diào)儀器管柱串,具體實施時,該測調(diào)儀器管柱串順著注水管柱2的軸向下入至注水管柱2中,并通過爬行器8在注水管柱2內(nèi)移動。各個爬行器8之間首尾連接,注水測調(diào)儀4位于測調(diào)儀器管柱串靠近斜注水井的井底的一端。
[0034]測調(diào)電纜3設(shè)置于注水管柱2的內(nèi)腔中,注水測調(diào)儀4及各個爬行器8分別與測調(diào)電纜3連接,通過該測調(diào)電纜3給注水測調(diào)儀4及各個爬行器8提供電力,以及輸送指令
^[目號等。
[0035]多個注水封隔器6設(shè)置于上述的環(huán)形空間中,且各個注水封隔器6之間均形成有一注水空間61,最靠近套管1的末端的注水封隔器6與套管1的末端之間形成有一注水空間62。多個注水配水器7設(shè)置在該注水管柱2上,且在該注水空間62及各個注水空間61中,分別各設(shè)置一上述的注水配水器7。需要說明的是,圖1中所示出的斜注水井配水器測調(diào)管柱中僅設(shè)置有兩個注水封隔器6,但其并非用以限制本發(fā)明,在實際應(yīng)用中,在本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)管柱中設(shè)置的注水封隔器6及對應(yīng)的設(shè)置在注水空間61、62中的注水配水器7的數(shù)量可根據(jù)作業(yè)需要進行調(diào)整,例如,設(shè)置一個注水封隔器6、一個注水配水器7 ;或設(shè)置三個注水封隔器6、三個注水配水器7等,本發(fā)明不限于此。
[0036]如圖2所示,上述的爬行器8包括:爬行控制電機9、爬行電機錐形傳動軸10、萬向傳動軸11、爬行臂連接軸12、爬行棘輪13、電推桿14、爬行輪傳動軸15、電推桿導(dǎo)錐斜面
16、中心桿17、電推桿電機18、自適應(yīng)彈簧19及兩個爬行臂20。
[0037]中心桿17的兩端分別與爬行控制電機9的外殼及電推桿電機18的外殼固定連接,中心桿17與爬行控制電機9的外殼及電推桿電機18的外殼形成一個整體的結(jié)構(gòu)。
[0038]在中心桿17與爬行控制電機9的外殼連接的一端,靠近該爬行控制電機9的外殼處,分別通過爬行臂連接軸12連接兩個爬行臂20,使得兩個爬行臂20可以以該爬行臂連接軸12為軸張開或閉合。兩個爬行臂20上均設(shè)置有多個爬行棘輪13,爬行棘輪13沿注水管柱2的軸向并排設(shè)置在該爬行臂20上,且相鄰兩個爬行棘輪13之間通過一調(diào)節(jié)棘輪21相互咬合,使得設(shè)置在同一爬行臂20上的多個爬行棘輪13在轉(zhuǎn)動時是順著同一方向轉(zhuǎn)動。
[0039]如圖3八及圖38所示,爬行控制電機9通過爬行電機錐形傳動軸10、萬向傳動軸11及爬行輪傳動軸15與爬行臂20上靠近爬行控制電機9 一側(cè)的爬行棘輪13連接。其中,該爬行電機錐形傳動軸10設(shè)置于該爬行控制電機9的外殼的一容置空間中,該爬行電機錐形傳動軸10與爬行控制電機9連接。通過爬行電機錐形傳動軸10、萬向傳動軸11及爬行輪傳動軸15之間的傳動關(guān)系,爬行控制電機9可驅(qū)動靠近爬行控制電機9 一側(cè)的爬行棘輪13轉(zhuǎn)動。進一步地,由于各爬行棘輪13之間通過調(diào)節(jié)棘輪21相互咬合,則可實現(xiàn)多個爬行棘輪13同時、同方向轉(zhuǎn)動。
[0040]當兩個爬行臂20處于閉合狀態(tài)時,兩個爬行臂20均貼合于中心桿17的外壁;當兩個爬行臂20處于打開狀態(tài)時,如圖4所示,兩個爬行臂20上分別至少有一個爬行棘輪13是與注水管柱2的內(nèi)壁相接觸的。當爬行控制電機9驅(qū)動爬行棘輪13轉(zhuǎn)動時,與注水管柱2的內(nèi)壁相接觸的爬行棘輪13的轉(zhuǎn)動可帶動本發(fā)明實施例的爬行器8沿注水管柱2移動。
[0041]電推桿14套設(shè)于中心桿17外,電推桿14的一端與電推桿電機18連接,另一端設(shè)置有電推桿導(dǎo)錐斜面16,通過電推桿電機18可以驅(qū)動電推桿14向爬行臂20的方向伸出。當電推桿電機18驅(qū)動電推桿14向爬行臂20移動時,電推桿導(dǎo)錐斜面16會插入兩個爬行臂20的內(nèi)側(cè),且電推桿導(dǎo)錐斜面16會向爬行臂連接軸7的方向繼續(xù)深入,從而使兩個爬行臂20處于打開狀態(tài),使得兩個爬行臂20上分別至少有一個爬行棘輪13與注水管柱2的內(nèi)壁相接觸,并通過爬行棘輪13的轉(zhuǎn)動帶動爬行器8在注水管柱2中移動。
[0042]自適應(yīng)彈簧19設(shè)置于電推桿電機18與電推桿電機18的外殼之間,且與電推桿電機18沿注水管柱2的軸向并排設(shè)置,自適應(yīng)彈簧19帶動電推桿電機18沿注水管柱2的軸向移動。如【背景技術(shù)】中所描述的,實際應(yīng)用中,注水管柱2中可能會出現(xiàn)多種惡劣的環(huán)境,例如:管柱內(nèi)壁較臟、結(jié)蠟、結(jié)垢、井斜等,或者由于設(shè)置在管柱內(nèi)壁上的其他井下設(shè)備會導(dǎo)致注水管柱2的內(nèi)徑發(fā)生變化,例如圖5所示的,在注水管柱2的內(nèi)壁出現(xiàn)有一縮徑臺階26(實際應(yīng)用中,該縮徑臺階26可以是例如注水配水器等井下設(shè)備),當爬行臂20碰到該縮徑臺階26時,該縮徑臺階26使得兩個爬行臂20向中心桿17移動閉合,而由于此時電推桿導(dǎo)錐斜面16仍然處于兩個爬行臂20的內(nèi)側(cè),則需要通過上述的自適應(yīng)彈簧19發(fā)生相應(yīng)的形變,使得電推桿導(dǎo)錐斜面16、電推桿14及電推桿電機18 —起向自適應(yīng)彈簧19所在的方向移動,從而使兩個爬行臂20有一定的空間向中心桿17移動閉合。當閉合到一定的程度時,兩個爬行臂20能夠帶動爬行器8通過該縮徑臺階26。
[0043]具體實施時,本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)管柱還包括:絲堵5,該絲堵5設(shè)置于注水管柱2的末端,以封堵該注水管柱2。
[0044]在實際應(yīng)用中,還可進一步通過設(shè)置一漲力簧片22來輔助爬行器8通過該縮徑臺階26。該漲力簧片22的一端與爬行臂20靠近電推桿電機18的一端連接,漲力簧片22的另一端與電推桿電機18的外殼連接。當兩個爬行臂20處于打開狀態(tài)時,漲力簧片22處于繃緊狀態(tài),此時,漲力簧片22可以給兩個爬行臂20提供一向中心桿17閉合的力。而當爬行臂20遇到縮徑臺階26時,電推桿導(dǎo)錐斜面16在自適應(yīng)彈簧19的作用下向自適應(yīng)彈簧19所在的方向移動,并由于漲力簧片22提供的力,使得兩個爬行臂20更容易向中心桿17閉合,因此,能夠使爬行器8更加容易地通過該縮徑臺階26。
[0045]具體實施時,還可設(shè)置一歸位彈簧23,來實現(xiàn)與漲力簧片22相似的功能,輔助爬行器8通過該縮徑臺階26。歸位彈簧23貼附于電推桿14上,并連接電推桿導(dǎo)錐斜面16與電推桿電機18的外殼。當電推桿導(dǎo)錐斜面16插入兩個爬行臂20的內(nèi)側(cè)時,歸位彈簧23處于拉伸狀態(tài),此時,歸位彈簧23可以給電推桿導(dǎo)錐斜面16提供一向電推桿電機18移動的拉力。而當爬行臂20遇到縮徑臺階26時,電推桿導(dǎo)錐斜面16在自適應(yīng)彈簧19的作用下向電推桿電機18所在的方向移動,并由于歸位彈簧23提供的拉力,使得電推桿導(dǎo)錐斜面16更容易向電推桿電機18移動,使兩個爬行臂20更容易向中心桿17閉合,因此,能夠使爬行器8更加容易地通過該縮徑臺階26。
[0046]在一實施例中,如圖6所示,本發(fā)明實施例的爬行器8還設(shè)置有過電推桿限位板24,過電推桿限位板24設(shè)置于電推桿14與電推桿電機18的連接處,用以限制電推桿電機18向爬行臂20的移動。電推桿14與電推桿電機18連接的一端并不是一個完整的空心圓柱體,而是相互之間具有一定間隙的截面為圓弧狀的四條豎桿,四條豎桿穿過過電推桿限位板24與電推桿電機18連接。而電推桿14在位于電推桿電機18的外殼與電推桿導(dǎo)錐斜面16中間的部分仍為完整的空心圓柱體,套設(shè)在中心桿17上。
[0047]在電推桿導(dǎo)錐斜面16插入兩個爬行臂20的內(nèi)側(cè)時,為了減小電推桿導(dǎo)錐斜面16的表面與爬行臂20內(nèi)側(cè)之間的摩擦,本發(fā)明實施例的爬行器8還設(shè)置有滾輪25,一個或多個滾輪25分別設(shè)置在兩個爬行臂20的內(nèi)側(cè)。當電推桿導(dǎo)錐斜面16插入爬行臂20的內(nèi)側(cè)時,滾輪25沿電推桿導(dǎo)錐斜面16滾動,使爬行臂20沿著電推桿導(dǎo)錐斜面16的移動逐漸打開,處于上述的打開狀態(tài)。
[0048]在實際的井下作業(yè)中,為了使得測調(diào)儀器管柱串在注水管柱2中移動的穩(wěn)定性,可根據(jù)注水管柱2的長度和不同的井下作業(yè)需求設(shè)置兩個或兩個以上的本發(fā)明實施例的爬行器8。當設(shè)置多個爬行器8時,各爬行器8彼此之間首尾相連、且沿注水管柱2的軸向并排設(shè)置,并在先下入注水管柱2的一端設(shè)置一井下設(shè)備(例如:注水測調(diào)儀),從而形成測調(diào)儀器管柱串。并且,多個爬行器8的兩個爬行臂20所處的平面之間并不重合,而是呈一定角度設(shè)置,從而保證測調(diào)儀器管柱串在注水管柱2中移動時,各方向上由爬行器8的爬行臂20所提供的力均衡,以提高測調(diào)儀器管柱串移動的穩(wěn)定性。具體地,當II個爬行器8首尾連接設(shè)置在注水管柱2內(nèi)時,各個爬行器8的兩爬行臂20所處的平面之間所形成的角度(夾角)為360/2=度,為正整數(shù)。例如:當兩個爬行器8首尾連接設(shè)置在注水管柱2內(nèi)時,兩個爬行器8的兩爬行臂20所處的平面之間所形成的角度(夾角)為90度,即該兩個平面相互垂直;當3個爬行器8首尾連接設(shè)置在注水管柱2內(nèi)時,各個爬行器8的兩爬行臂20所處的平面之間所形成的角度(夾角)為60度,以此類推。需要說明的是,此處所描述的為各個爬行器8的兩爬行臂20所處的平面之間所形成的角度相等的情況,在實際應(yīng)用中,由于實際工況或條件的限制,可能并不能實現(xiàn)各平面之間的夾角完全相等,可能會有一定角度的誤差,但這種誤差是允許的,并不影響本發(fā)明實施例的爬行器8的實際應(yīng)用。并且,即使僅設(shè)置一個爬行器8,也能夠帶動測調(diào)儀器管柱串在注水管柱2中移動。因此,上述的爬行器8的數(shù)量及相互之間的夾角均是舉例說明,本發(fā)明并不以此為限。
[0049]綜上所述,通過本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)管柱,由于設(shè)置有能夠沿著注水管柱移動的爬行器,能夠更加容易地進行注水井測調(diào)儀器串的起出或下入作業(yè),更加方便快捷地進行井下的測調(diào)作業(yè)。并且,能夠避免由于注水井中井筒臟、結(jié)蠟、結(jié)垢、井斜而造成的測調(diào)失敗,提高井下測調(diào)作業(yè)的效率。
[0050]本發(fā)明實施例還提供一種斜注水井配水器測調(diào)方法,在實際應(yīng)用中,該斜注水井配水器測調(diào)方法可以應(yīng)用于如上文所述的實施例中所提及的斜注水井配水器測調(diào)管柱中。具體地,如圖7所示,該斜注水井配水器測調(diào)方法主要包括以下各步驟:
[0051]步驟101:向斜注水井中下入套管1,套管1伸入至井底(3101);
[0052]步驟102:將注水管柱2下入套管1中,套管1與注水管柱2之間形成環(huán)形空間(8102);
[0053]步驟103:通過多個注水封隔器6封隔環(huán)形空間,形成多個注水空間61及一注水空間 62(3103);
[0054]步驟104:將多個注水配水器7設(shè)置于注水管柱2上,且各注水配水器7分別設(shè)置于注水空間62及各個注水空間61中(3104);
[0055]步驟105:將測調(diào)儀器管柱串下入注水管柱2內(nèi),下入至與第一個注水封隔器6相隔一定距離時,啟動爬行器8 (3105);
[0056]步驟106:通過爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串沿注水管柱2向斜注水井的井底移動,當注水測調(diào)儀4移動至注水配水器7所在的位置時,啟動注水測調(diào)儀4,對注水配水器7進行測調(diào)(8106)。
[0057]通過本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)方法,首先將上文所述的實施例中的斜注水井配水器測調(diào)管柱下入至注水井(在本發(fā)明實施例中,是具有一定角度的斜注水井)中,然后將由爬行器8及注水測調(diào)儀4組成的測調(diào)儀器管柱串下入至該斜注水井配水器測調(diào)管柱的注水管柱2中,并且啟動爬行器8,由爬行器8的帶動下,使得測調(diào)儀器管柱串在注水管柱2中進行移動,以將注水測調(diào)儀4移動至注水配水器7的相應(yīng)位置,從而對注水配水器7進行測調(diào)。在爬行器8的帶動下,能夠更加容易地進行注水井測調(diào)儀器串的起出或下入作業(yè),對注水配水器進行測調(diào)。
[0058]具體地,上述的步驟101:向斜注水井中下入套管1,套管1伸入至井底。該步驟101是對斜注水井的裝配步驟,將套管1下入至井中,起到支撐與固定的作用,同時也用以在該套管1中裝配其他的井下管道及井下設(shè)備。
[0059]步驟102:將注水管柱2下入套管1中,套管1與注水管柱2之間形成環(huán)形空間。在將套管1下入注水井中之后,將注水管柱2下入至套管1中,從而使得注水管柱2與套管1之間形成一個環(huán)形空間,該環(huán)形空間是用以通過注水配水器7進行注水的空間。
[0060]步驟103:通過多個注水封隔器6封隔環(huán)形空間,形成多個一注水空間61及一注水空間62。結(jié)合圖1所示的內(nèi)容,在注水管柱2與套管1之間形成的環(huán)形空間中,設(shè)置多個注水封隔器6,從而將該環(huán)形空間封隔成分別與各油層相對應(yīng)的注水空間,其中,相鄰兩個注水封隔器6之間形成注水空間61,最靠近套管1的末端的注水封隔器6與套管1的末端之間形成有一注水空間62。
[0061]步驟104:將多個注水配水器7設(shè)置于注水管柱2上,且各注水配水器7分別設(shè)置于第二注水空間及各個第一注水空間中。在該注水空間62及各個注水空間61中,分別各設(shè)置一上述的注水配水器7。需要說明的是,圖1中所示出的斜注水井配水器測調(diào)管柱中僅設(shè)置有兩個注水封隔器6,但其并非用以限制本發(fā)明,在實際應(yīng)用中,在本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)管柱中設(shè)置的注水封隔器6及對應(yīng)的設(shè)置在注水空間61、62中的注水配水器7的數(shù)量可根據(jù)作業(yè)需要進行調(diào)整,例如,設(shè)置一個注水封隔器6、一個注水配水器7 ;或設(shè)置三個注水封隔器6、三個注水配水器7等,本發(fā)明不限于此。
[0062]步驟105:將測調(diào)儀器管柱串下入注水管柱2內(nèi),下入至與第一個注水封隔器6相隔一定距離時,啟動爬行器8。將上述的各個爬行器8首尾連接,并將該注水測調(diào)儀4連接在靠近注水管柱2的一端,從而組裝成上述的測調(diào)儀器管柱串,并可對測調(diào)儀器管柱串進行調(diào)試以及初始化,以確保測調(diào)儀器管柱串的正常工作。在調(diào)試及初始化測調(diào)儀器管柱串后,將該測調(diào)儀器管柱串沿油管緩慢下入井內(nèi),下入至距離第一個注水封隔器6 —定距離時(例如是20米),啟動爬行器8,以通過該爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串繼續(xù)向注水管柱2的末端爬行入位。
[0063]步驟106:通過爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串沿注水管柱2向斜注水井的井底移動,當注水測調(diào)儀4移動至注水配水器7所在的位置時,啟動注水測調(diào)儀4,對注水配水器7進行測調(diào)。上述的注水測調(diào)儀4對注水配水器7的測調(diào)主要是測量注水配水器7的出水口的注水流量,并根據(jù)測量的注水流量調(diào)整出水口的開合面積的大小,以調(diào)控注水配水器7的注水流量。實際應(yīng)用中,需將注水測調(diào)儀4移動至注水配水器7所在的位置,通過注水測調(diào)儀4對注水配水器7進行測調(diào)。
[0064]并且,在實際的測調(diào)作業(yè)過程中,為盡量減少爬行器8在注水管柱2中的往復(fù)運動,可以是先通過多個爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串下入至位于上述注水空間62中的注水配水器7的位置,對該注水配水器7進行測調(diào),之后即可使測調(diào)儀器管柱串朝著井口的方向單方向移動,并依次測調(diào)所經(jīng)過的注水配水器7。當注水測調(diào)儀4移動至位于注水空間62的注水配水器7所在的位置時,啟動注水測調(diào)儀4,對位于注水空間62的注水配水器7進行測調(diào);當注水測調(diào)儀4完成對位于注水空間62的注水配水器7的測調(diào)后,通過多個爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串沿注水管柱2向斜注水井的井口移動,當注水測調(diào)儀4移動至下一個注水配水器7所在的位置時,啟動注水測調(diào)儀4,對下一個注水配水器7進行測調(diào),直至注水測調(diào)儀4完成對多個注水配水器7的測調(diào)。需要說明的是,上述的測調(diào)順序僅為根據(jù)實際需要所提出的一個較佳的測調(diào)方案,而并非用以限制本發(fā)明。
[0065]在注水測調(diào)儀4完成對注水管柱2上設(shè)置的多個注水配水器7的測調(diào)后,通過爬行器8帶動測調(diào)儀器管柱串沿注水管柱2向斜注水井的井口移動,當測調(diào)儀器管柱串移動至井口附近時,即可起出該測調(diào)儀器管柱串。
[0066]由以上描述可知,通過本發(fā)明實施例的斜注水井配水器測調(diào)方法,可以有序地對注水井中設(shè)置的多個注水配水器進行測調(diào),并且,由于設(shè)置有爬行器裝置,使得測調(diào)儀器能夠在注水管柱中更加容易地起出或下入作業(yè),以提高測調(diào)作業(yè)的工作效率。
[0067]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,比如1^01/1^1、磁碟、光盤等。
[0068]以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱包括:套管⑴、注水管柱⑵、測調(diào)電纜⑶、注水測調(diào)儀⑷、多個注水封隔器(6)、多個注水配水器(7)及至少兩個爬行器(8),其中: 所述的套管(I)套設(shè)在所述的注水管柱(2)外,所述套管(I)與所述注水管柱(2)之間形成一環(huán)形空間; 所述注水測調(diào)儀(4)與各個所述爬行器(8)沿所述注水管柱(2)的軸向并排連接,組成測調(diào)儀器管柱串,所述的測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱(2)的軸向設(shè)置,并通過所述爬行器(8)下入所述注水管柱(2)內(nèi),各個所述爬行器(8)首尾連接,所述注水測調(diào)儀(4)位于所述測調(diào)儀器管柱串靠近所述斜注水井的井底的一端; 所述的測調(diào)電纜(3)設(shè)置于所述注水管柱(2)的內(nèi)腔中,各個所述的爬行器(8)及所述注水測調(diào)儀(4)分別與所述的測調(diào)電纜(3)連接; 所述的多個注水封隔器(6)設(shè)置于所述的環(huán)形空間中,且各所述注水封隔器(6)之間均形成有一第一注水空間(61),靠近所述套管(I)的末端的注水封隔器(6)與所述套管(I)的末端之間形成有一第二注水空間(62); 所述的多個注水配水器(7)設(shè)置在所述的注水管柱(2)上,各所述注水配水器(7)分別設(shè)置于所述的第二注水空間¢2)及各個所述的第一注水空間¢1)中; 所述的爬行器(8)包括:爬行控制電機(9)、爬行電機錐形傳動軸(10)、萬向傳動軸(II)、爬行臂連接軸(12)、爬行棘輪(13)、電推桿(14)、爬行輪傳動軸(15)、電推桿導(dǎo)錐斜面(16)、中心桿(17)、電推桿電機(18)、自適應(yīng)彈簧(19)及兩個爬行臂(20),其中, 所述中心桿(17)的兩端分別與所述爬行控制電機(9)的外殼及所述電推桿電機(18)的外殼連接; 所述的兩個爬行臂(20)分別通過所述的爬行臂連接軸(12)與所述中心桿(17)靠近所述爬行控制電機(9)的一端連接;所述爬行臂(20)上設(shè)置有多個爬行棘輪(13),所述的爬行棘輪(13)沿所述注水管柱(2)的軸向并排設(shè)置在所述的爬行臂(20)上,相鄰兩個所述的爬行棘輪(13)之間通過一調(diào)節(jié)棘輪(21)相互咬合; 所述的爬行控制電機(9)通過所述的爬行電機錐形傳動軸(10)、萬向傳動軸(11)及爬行輪傳動軸(15)與所述爬行臂(20)上靠近所述爬行控制電機(9) 一側(cè)的所述爬行棘輪(13)連接; 當所述的兩個爬行臂(20)處于閉合狀態(tài)時,所述爬行臂(20)貼合于所述中心桿(17)的外壁;當所述的兩個爬行臂(20)處于打開狀態(tài)時,至少一所述的爬行棘輪(13)與所述注水管柱(2)的內(nèi)壁接觸; 所述的電推桿(14)套設(shè)于所述中心桿(17)外,所述電推桿(14)的一端與所述的電推桿電機(18)連接,另一端設(shè)置有所述的電推桿導(dǎo)錐斜面(16),當所述電推桿電機(18)驅(qū)動所述電推桿(14)向所述爬行臂(20)移動時,所述的電推桿導(dǎo)錐斜面(16)插入所述兩個爬行臂(20)的內(nèi)側(cè),使所述的兩個爬行臂(20)處于所述的打開狀態(tài); 所述的自適應(yīng)彈簧(19)設(shè)置于所述電推桿電機(18)與所述電推桿電機(18)的外殼之間,且與所述電推桿電機(18)沿所述注水管柱(2)的軸向并排設(shè)置,所述自適應(yīng)彈簧(19)帶動所述電推桿電機(18)沿所述注水管柱(2)的軸向移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱還包括:絲堵(5),所述的絲堵(5)設(shè)置于所述注水管柱(2)的末端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的爬行器(8)還包括:漲力簧片(22),所述漲力簧片(22)的一端與所述爬行臂(20)靠近所述電推桿電機(18)的一端連接,所述漲力簧片(22)的另一端與所述電推桿電機(18)的外殼連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的爬行器(8)還包括:歸位彈簧(23),所述的歸位彈簧(23)貼附于所述的電推桿(14)上,并連接所述的電推桿導(dǎo)錐斜面(16)與所述的電推桿電機(18)的外殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的爬行器(8)還包括:過電推桿限位板(24),所述的過電推桿限位板(24)設(shè)置于所述電推桿(14)與所述電推桿電機(18)的連接處,以限制所述電推桿電機(18)向所述爬行臂(20)的移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,所述的爬行器(8)還包括:滾輪(25),所述的滾輪(25)設(shè)置于所述爬行臂(20)的內(nèi)側(cè),當所述電推桿導(dǎo)錐斜面(16)插入所述爬行臂(20)的內(nèi)側(cè)時,所述滾輪(25)沿所述電推桿導(dǎo)錐斜面(16)滾動,使所述的爬行臂(20)處于所述打開狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,當多個所述爬行器(8)首尾連接設(shè)置在所述的注水管柱(2)內(nèi)時,各個所述爬行器(8)的兩個爬行臂(20)所形成的平面之間呈一定角度設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱,其特征在于,當η個所述爬行器(8)首尾連接設(shè)置在所述的注水管柱(2)內(nèi)時,所述的一定角度為360/2η度,η為正整數(shù)。
9.一種應(yīng)用于如權(quán)利要求1-8中任一項所述的斜注水井配水器測調(diào)管柱的斜注水井配水器測調(diào)方法,其特征在于,所述的斜注水井配水器測調(diào)方法包括: 向所述斜注水井中下入所述套管(I),所述套管(I)伸入至井底; 將所述注水管柱(2)下入所述套管(I)中,所述套管(I)與所述注水管柱(2)之間形成所述的環(huán)形空間; 通過所述多個注水封隔器(6)封隔所述環(huán)形空間,形成所述的多個第一注水空間(61)及所述的第二注水空間(62); 將所述多個注水配水器(7)設(shè)置于所述的注水管柱(2)上,且各所述注水配水器(7)分別設(shè)置于所述的第二注水空間¢2)及各個所述的第一注水空間¢1)中; 將所述測調(diào)儀器管柱串下入所述注水管柱(2)內(nèi),下入至與第一個所述注水封隔器(6)相隔一定距離時,啟動所述爬行器(8); 通過所述爬行器(8)帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱(2)向所述斜注水井的井底移動,當所述注水測調(diào)儀(4)移動至所述注水配水器(7)所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀(4),對所述的注水配水器(7)進行測調(diào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的斜注水井配水器測調(diào)方法,其特征在于,在向所述斜注水井中下入所述套管(I),所述套管(I)伸入至井底之前,所述的斜注水井配水器測調(diào)方法還包括: 將各個所述的爬行器(8)及所述的注水測調(diào)儀(4)組裝成所述的測調(diào)儀器管柱串; 調(diào)試并初始化所述的測調(diào)儀器管柱串。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的斜注水井配水器測調(diào)方法,其特征在于,所述的斜注水井配水器測調(diào)方法還包括: 所述注水測調(diào)儀(4)完成對所述多個注水配水器(7)的測調(diào)后,所述爬行器(8)帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱(2)向所述斜注水井的井口移動; 起出所述的測調(diào)儀器管柱串。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的斜注水井配水器測調(diào)方法,其特征在于,當所述注水測調(diào)儀(4)移動至所述注水配水器(7)所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀(4),對所述的注水配水器(7)進行測調(diào),包括: 當所述注水測調(diào)儀(4)移動至位于所述第二注水空間(62)的注水配水器(7)所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀(4),對位于所述第二注水空間(62)的注水配水器(7)進行測調(diào); 當所述的注水測調(diào)儀(4)完成對位于所述第二注水空間(62)的注水配水器(7)的測調(diào)后,通過所述爬行器(8)帶動所述測調(diào)儀器管柱串沿所述注水管柱(2)向所述斜注水井的井口移動,當所述注水測調(diào)儀(4)移動至下一個注水配水器(7)所在的位置時,啟動所述注水測調(diào)儀(4),對所述的下一個注水配水器(7)進行測調(diào),直至所述注水測調(diào)儀(4)完成對所述多個注水配水器(7)的測調(diào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的斜注水井配水器測調(diào)方法,其特征在于,對所述的注水配水器(7)進行測調(diào),包括: 通過所述注水測調(diào)儀(4)測量所述注水配水器(7)的出水口的注水流量,并根據(jù)所述的注水流量調(diào)整所述出水口的開合面積的大小。
【文檔編號】E21B47/00GK104500011SQ201410840431
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】闞長賓, 高立江, 于曉聰, 闞興艷, 胡昌蓬, 汪淼 申請人:中國石油天然氣股份有限公司