油气井无线测调控制系统的制作方法

油气井无线测调控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油气用井下工具与井口无线通信设备，特别涉及一种油气井无线测调控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，国内外所用井下控制开关、阀、测调工具、测试仪器，在其结构上设计为有线、压力脉冲及液压控制等形式。有线控制结构:其一不足是测调仪通过电缆连接下井至井下工具内腔，这结构形式设备占用多、人员配备多、成本高、工艺复杂、不能多级同步进行、效率低，仪器井下对接困难，井下工具结构复杂，后期开关困难；其二不足是井下工具及管柱外侧绑缚电缆至井口，这种结构形式起下管柱困难、易卡井，作业难度大、风险高、不易操作，压力脉冲控制结构:井口须有压力车，打压操作要求苛刻，脉冲波段次数有限，多级使用易混乱，不能同步进行，只能开关无法测调，控制准确性差、耗时长，液压控制结构:只能打开、多级使用复杂，无法测试、调控井下数据。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种结构简单，开关稳定，测调准确的油气井无线测调控制系统。
[0004]本发明解决技术问题采用的技术方案是:油气井无线测调控制系统包括电脑、井口通信机、井下通信机，其特点是井口通信机由数据线、快速接头、井口通信主机构成，电脑通过数据线与井口通信主机双向输出连接，井口通信主机与快速接头之间螺纹连接，快速接头下端螺纹连接井口三通或管线；井下通信机与其结构中的流量计、压力传感器、温度传感器双向输出连接，井下通信机单向输出连接电机，电脑设置的参数通过井口通信机中的井口通信主机传输给井下通信机中的井下通信主机，井下通信主机再将数据传输给井口通信主机；井下通信机中的上接头上端螺纹连接油管，下端螺纹连接上缸套，井下通信主机下端外侧与主机外壳内侧螺纹连接，主机外壳上端面与上缸套上端的内台肩接触连接，主机外壳的下端插装在连接密封主体上端面的圆形开口中，连接密封主体置于上缸套的内腔中，连接密封主体下半部中间与上缸套下端螺纹连接，电缆上端与井下通信主机下端接成柱连接，电缆下端与控制电路的接线柱连接，控制电路通过销钉一固定在连接密封主体与上缸套的密封环腔内与连接密封主体形成固定连接，电机装在电机筒的内腔中，下端通过销钉二与电机筒下端面固定连接，电机尾部电缆与控制电路的接线柱连接，电机筒上端与连接密封主体偏心孔上端螺纹连接，组合密封装在电机与密封套之间，密封套上端面与电机筒下端面压接，密封套的下端面与阀套上端面压接，阀套装在电机上，阀套下端与阀体上端面压接，阀体下端面与连接套上端面压接，连接套下端外侧与连接密封主体之间焊接连接，流量计上端套装在连接套下端的外侧，流量计的下端面压装在下接头的上端面上，下接头上端外螺纹连接下缸套的下端，下缸套的上端螺纹连接连接密封主体的下端，下接头下端螺纹连接油管，电池组与连接密封主体固定连接，控制电路上表面焊接连接温度传感器，密封球和弹簧分别装入连接密封主体的侧孔中，用空心背帽锁紧限位，空心背帽外侧与连接密封主体外侧孔内螺纹连接，流量计的电缆通过连接密封主体上的电缆孔套与控制电路的接线柱连接，压力传感器下端与连接密封主体的偏心小孔内螺纹连接。
[0005]本发明的有益效果是:油气井无线测调控制系统克服了原有系统控制准确性差、耗时长、风险高、不易操作的弊端，操作简单，开关稳定，测调准确，设备占用少、不卡井，可以单级或多级同步进行无线通信测、调、控制，能够实时获得井下各种参数数据，井口设备能够将这些井下参数汇总成图表和数据存储、打印，实现井下工具工作智能化。
【附图说明】
[0006]以下结合附图以实施例具体说明。
[0007]图1是油气井无线测调控制系统工作原理图。
[0008]图2是图1中井口通信机结构图。
[0009]图3是图1中井下通信机结构图。
[0010]图4是图3的B-B剖视图。
[0011]图5是图3的A-A剖视图。
[0012]图中，1-电脑；2_井口通信机；2-1-数据线；2-2_井口通信主机；3_井下通信机；3-1-上接头；3-2_井下通信主机；3-3_上缸套；3-4_主机外壳；3-5-连接密封主体；3-6-电缆；3-7_销钉一 ；3-8_控制电路；3-9-电机；3_10_电机筒组合密封；3-12_密封套；3-13_阀套；3-14_阀体；3_15_连接套；3_16_流量计；3_17_下缸套；3-18-下接头；3-19_电池组；3-20_空心背帽；3_21_弹簧；3_22_密封球；3_23_压力传感器；3-24_电缆孔套；3-25_温度传感器；3-26_销钉二。
【具体实施方式】
[0013]实施例，参照附图1~5，油气井无线测调控制系统的井口通信机2由数据线2-1、快速接头2-2、井口通信主机2-3构成，电脑I通过数据线2-1连接井口通信主机2-3，井口通信主机2-3的外螺纹与快速接头2-2的内螺纹之间螺纹连接，快速接头2-2下端外螺纹螺纹连接井口三通或管线。井下通信机3由上接头3-1、井下通信主机3-2、上缸套3-3、主机外壳3-4、连接密封主体3-5、电缆3-6、销钉一 3-7、控制电路3_8、电机3_9、电机筒3_10、组合密封3-11、密封套3-12、阀套3-13、阀体3-14、连接套3_15、流量计3_16、下缸套3_17、下接头3-18、电池组3-19、空心背帽3-20、弹簧3_21、密封球3_22、压力传感器3_23、电缆孔套3-24、温度传感器3-25、销钉二 3-26构成，上接头3_1上端内螺纹连接油管，下端外螺纹连接上缸套3-3。井下通信主机3-2下端外侧与主机外壳3-4内侧螺纹连接，主机外壳3-4上端面与上缸套3-3上端的内台肩接触连接，主机外壳3-4的下端插装在连接密封主体3-5上端面的圆形开口中。连接密封主体3-5置于上缸套3-3的内腔中，连接密封主体3-5下半部中间与上缸套3-3下端螺纹连接。电缆3-6上端与井下通信主机3-2下端接线柱连接，电缆3-6下端与控制电路3-8的接线柱连接，控制电路3-8通过销钉一 3-7固定在连接密封主体3-5与上缸套3-3的密封环腔内与连接密封主体3-5形成固定连接。电机3-9装在电机筒3-10的内腔中，下端通过销钉二 26与电机筒3-10下端面固定连接，电机3-9尾部的电缆3-6与控制电路3-8的接线柱连接，电机筒3-10上端外螺纹与连接密封主体3-5偏心孔上端的内螺纹螺纹连接。组合密封3-11装在电机3-9与密封套3-12之间，密封套3-11上端面与电机筒3-10下端面压接，密封套3-11的下端面与阀套3-1 3上端面压接，阀套13装在电机3-9上，阀套3-13下端面与阀体3-14上端面压接，阀体3_14下端面与连接套3-15上端面压接，连接套3-15下端外侧与连接密封主体3-5之间焊接连接。流量计3-16上端套装在连接套3-15下端的外侧，流量计3-16的下端面压装在下接头3_18的上端面上，下接头3-18上端外螺纹连接下缸套3-17的下端，下缸套3-17的上端螺纹连接连接密封主体3-5的下端，下接头3-18下端外螺纹连接油管。电池组3-19与连接密封主体3-5固定连接，控制电路3-8上表面焊接连接温度传感器3-25，密封球3_22和弹簧3_21分别装入连接密封主体3-5的侧孔中，用空心背帽3-20锁紧限位，流量计3-16的电缆3_6通过连接密封主体3-5上的电缆孔套3-24与控制电路3-8的接线柱连接，压力传感器3_23下端螺纹与连接密封主体3-5的偏心小孔内螺纹连接。
[0014]油气井无线测调控制系统的工作过程是:下接头3-18下端螺纹连接油管，上接头3-1上端螺纹连接油管，依次可多级连接使用，下井到达设计位置后座好井口、连接好管线，快速接头2-2内腔安装井口通信主机2-3，快速接头2-2下端螺纹连接井口三通或管线，数据线2-1连接电脑I。电脑I设置需要的参数并将参数传输给井口通信主机2-3，由井口通信主机2-3发射至井下，井下通信主机3-2接收到信号后将参数传输给控制电路3-8，控制电路3-8根据井口参数要求指导、控制流量计3-16、电机3-9、压力传感器3-23、温度传感器3-25工作，流量计3-16、压力传感器3-23、温度传感器3_25将工作测得的数据反馈给控制电路3.-8。控制电路3-8将接收到的数据传输给井下通信主机3-2，由井下通信主机3-2发射至井口通信主机2-3接收，井口通信主机2-3将接收到的井下数据传输给电脑1，电脑I经过整理将数据储存或输出。同时控制电路3-8接收到流量计3-16的实测数据后与井口通信主机2-3发射的目标数据进行对比，对比后实测数据大于目标值时控制电路3-8指导电机3-9顺时针旋转，否则控制电路3-8指导电机3-9逆时针旋转，当实测值在目的值之内时实控制电路3-8指导电机3-9停止运行。
【主权项】
1.一种油气井无线测调控制系统，包括电脑(1)、井口通信机(2)、井下通信机(3)，其特征在于井口通信机(2 )由数据线(2-1)、快速接头(2-2 )、井口通信主机(2-3 )构成，电脑(I)通过数据线(2-1)与井口通信主机(2-3)双向输出连接，井口通信主机(2-3)与快速接头(2-2)之间螺纹连接，快速接头(2-2)下端螺纹连接井口三通或管线；井下通信机(3)与其结构中的流量计(3-16)、压力传感器(3-23)、温度传感器(3-25)双向输出连接，井下通信机(3)单向输出连接电机(3-9)，电脑(I)设置的参数通过井口通信机(2)中的井口通信主机(2-3 )传输给井下通信机(3 )中的井下通信主机(3-2 )，井下通信主机(3-2 )再将数据传输给井口通信主机(2-3 )。
2.根据权利要求(I)所述的油气井无线测调控制系统，其特征在于井下通信机(3)中的上接头(3-1)上端螺纹连接油管，下端螺纹连接上缸套(3-3)，井下通信主机下端外侧与主机外壳(3-4)内侧螺纹连接，主机外壳(3-4)上端面与上缸套(3-3)上端的内台肩接触连接，主机外壳(3-4)的下端插装在连接密封主体(3-5)上端面的圆形开口中，连接密封主体(3-5 )置于上缸套(3-3 )的内腔中，连接密封主体(3-5 )下半部中间与上缸套(3-3 )下端螺纹连接，电缆(3-6)上端与井下通信主机(3-2)下端接成柱连接，电缆(3-6)下端与控制电路(3-8)的接线柱连接，控制电路(3-8)通过销钉一(3-7)固定在连接密封主体(3-5)与上缸套(3-3)的密封环腔内与连接密封主体(3-5)形成固定连接，电机(3-9)装在电机筒(3-10)的内腔中，下端通过销钉二(3-26)与电机筒(3-10)下端面固定连接，电机(3-9)尾部电缆(3-6)与控制电路(3-8)的接线柱连接，电机筒(3-10)上端与连接密封主体(3-5)偏心孔上端螺纹连接，组合密封(3-11)装在电机(3-9)与密封套(3-12)之间，密封套(3-12)上端面与电机筒(3-10)下端面压接，密封套(3-12)的下端面与阀套(3-13)上端面压接，阀套(3-13)装在电机(3-9)上，阀套(3-13)下端与阀体(3_14)上端面压接，阀体(3_14)下端面与连接套(3-15)上端面压接，连接套(3-15)下端外侧与连接密封主体(3-5)之间焊接连接，流量计(3-16)上端套装在连接套(3-15)下端的外侧，流量计(3-16)的下端面压装在下接头(3-18)的上端面上，下接头(3-18)上端外螺纹连接下缸套(3-17)的下端，下缸套(3-17)的上端螺纹连接连接密封主体(3-5)的下端，下接头(3-18)下端螺纹连接油管，电池组(3-19)与连接密封主体(3-5)固定连接，控制电路(3-8)上表面焊接连接温度传感器(3-25)，密封球(3-22)和弹簧(3-21)分别装入连接密封主体(3_5)的侧孔中，用空心背帽(3-20)锁紧限位，空心背帽(3-20)外侧与连接密封主体(3-5)外侧孔内螺纹连接，流量计(3-16)的电缆通过连接密封主体(3-5)上的电缆孔套(3-24)与控制电路(3_8)的接线柱连接，压力传感器(3-23)下端与连接密封主体(3-5)的偏心小孔内螺纹连接。
【专利摘要】本发明属于油气用井下工具与井口无线通信设备，特别涉及一种油气井无线测调控制系统，包括电脑（1）、井口通信机（2）、井下通信机（3），井口通信机（2）由数据线（2-1）、快速接头（2-2）、井口通信主机（2-3）构成，电脑（1）通过数据线（2-1）与井口通信主机（2-3）双向输出连接，井口通信主机（2-3）与快速接头（2-2）之间螺纹连接，快速接头（2-2）下端螺纹连接井口三通或管线；油气井无线测调控制系统克服了原有系统控制准确性差、耗时长、风险高、不易操作的弊端，操作简单，开关稳定，测调准确，设备占用少、不卡井，实现井下工具工作智能化。
【IPC分类】E21B47-12, E21B47-00
【公开号】CN104763414
【申请号】CN201510150645
【发明人】霍思宇, 胡友好, 霍春林
【申请人】阜新晟宇华联石油科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月1日