一种用于采油井或注水井的智能大通径电控滑套的制作方法

1.本实用新型涉及井下仪器设备领域，尤其涉及一种用于采油井或注水井的智能大通径电控滑套。


背景技术：

2.由于完井方式的多样性，为同时满足油藏分层开采或分层注水的生产要求，和便于测试工具与打捞工具下入的管柱设计要求，现在需要设计开发采油井和注水井套管内都能使用的智能大通径电控滑套，而目前与井下滑套连接的钢管电缆的常规金属密封形式为金属卡套接头，由于电缆在井下会随管柱震动，从而导致钢管管壁变形，使得金属卡套接头密封失效，井下滑套内部的电路系统受井下水汽破坏，影响滑套内的测试工具的准确性和井下工作的持续性，所以需要一种大通径电控滑套，该电控滑套需满足一般的测试工具和打捞工具可以顺利通过，并且能完成长期连续的井下工作，防止频繁的动管柱起井作业，节省人力物力。


技术实现要素：

3.本实用新型为解决上述问题，提供了一种用于采油井或注水井的智能大通径电控滑套。
4.本实用新型所采取的技术方案：
5.一种用于采油井或注水井的智能大通径电控滑套，包括地面智能电控系统和井下滑套，井下滑套通过钢管电缆与地面智能电控系统连接，井下滑套与钢管电缆连接处采用多级电缆密封机构进行密封，井下滑套内集成设有主电路单元、压力温度测试单元、流量测试单元、含水率测试单元和产液量或注水量调节单元，地面智能电控系统为井下滑套提供电源和传输指令，井下滑套收集的测试数据通过钢管电缆传输到地面智能电控系统。
6.所述的多级电缆密封机构包括钢管电缆外依次设置的第一道金属卡套接头、卡套接头连接块、第二道金属卡套接头和与井下滑套连接的安装管，安装管内设有密封插针固定块，密封插针固定块内设置电缆焊接密封插针，电缆焊接密封插针与钢管电缆内的电缆连接，电缆外设有电缆密封胶尾，电缆密封胶尾与电缆焊接密封插针连接，电缆密封胶尾外设有与安装管连接的电缆密封胶尾固定块，第二道金属卡套接头与电缆密封胶尾固定块连接。
7.所述的卡套接头连接块与钢管电缆之间设有o型密封圈。
8.所述的主电路单元为冗余双系统电路，两套系统均可独立工作。
9.所述的主电路单元中当前系统出现故障时，根据地面智能电控系统指令自动关闭故障系统，并启动备用系统。
10.所述的含水率测试单元在采油井生产过程中测试收集每层产液的含水率，并反馈到地面智能电控系统上。
11.所述的井下滑套及井下滑套内集成的主电路单元、压力温度测试单元、流量测试
单元、含水率测试单元和产液量或注水量调节单元与井下滑套的中心通道为同心结构。
12.所述的中心通道的内径大于一般测试工具和打捞工具的最大外径。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型的井下滑套与电缆连接处采用多级电缆密封，以便更加可靠的保护内部电路单元，可以在不动管柱的情况下满足智能大通径电控滑套长期连续的进行井下工作，井下滑套的主电路单元设计为冗余双系统电路，两套系统均可独立工作，无需耗时耗力的动管柱维修，使电控滑套在不动管柱的情况下长期连续的进行井下工作。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为本实用新型的多级电缆密封机构的结构示意图。
16.其中：1
‑
井下滑套；2
‑
多级电缆密封机构；3
‑
钢管电缆；4
‑
地面智能电控系统；5
‑
压力温度测试单元；6
‑
产液量或注水量调节单元；7
‑
主电路单元；8
‑
中心通道；9
‑
含水率测试单元；10
‑
流量测试单元；11
‑
第一道金属卡套接头；12
‑
卡套接头连接块；13
‑
o型密封圈；14
‑
第二道金属卡套接头；15
‑
电缆密封胶尾固定块；16
‑
电缆密封胶尾；17
‑
电缆焊接密封插针；18
‑
密封插针固定块；19
‑
安装管。
具体实施方式
17.一种用于采油井或注水井的智能大通径电控滑套，包括地面智能电控系统4和井下滑套1，井下滑套1通过钢管电缆3与地面智能电控系统4连接，井下滑套1与钢管电缆3连接处采用多级电缆密封机构2进行密封，井下滑套1内集成设有主电路单元7、压力温度测试单元5、流量测试单元10、含水率测试单元9和产液量或注水量调节单元6，地面智能电控系统4为井下滑套1提供电源和传输指令，井下滑套1收集的流量、压力、温度和含水率等测试数据通过钢管电缆3传输到地面智能电控系统4，然后再通过地面智能电控系统4下达指令控制产液量或注水量调节单元6来调节产液量和注水量。
18.所述的井下滑套1及井下滑套1内集成的主电路单元7、压力温度测试单元5、流量测试单元10、含水率测试单元9和产液量或注水量调节单元6与井下滑套1的中心通道8为同心结构
19.所述的多级电缆密封机构2包括钢管电缆3外依次设置的第一道金属卡套接头11、卡套接头连接块12、第二道金属卡套接头14和与井下滑套1连接的安装管19，安装管19内设有密封插针固定块18，密封插针固定块18内设置电缆焊接密封插针17，电缆焊接密封插针17与钢管电缆3内的电缆连接，电缆外设有电缆密封胶尾16，电缆密封胶尾16与电缆焊接密封插针17连接，电缆密封胶尾16外设有与安装管19连接的电缆密封胶尾固定块15，第二道金属卡套接头14与电缆密封胶尾固定块15连接。所述的卡套接头连接块12与钢管电缆3之间设有o型密封圈13，多级电缆密封机构由两道金属卡套接头密封和o型密封圈13构成三级密封，其中第一道金属卡套接头11吸收由管柱震动带来的连接处电缆外管的变形，后面的多道o型密封圈13和第二道金属卡套接头14起到密封钢管外壁隔绝水汽的作用。
20.所述的主电路单元7为冗余双系统电路，两套系统均可独立工作，当前系统出现故障时，能根据地面电控系统指令自动关闭故障系统，并启动备用系统，无需耗时耗力的动管
柱维修。
21.所述的含水率测试单元9在采油井生产过程中测试收集每层产液的含水率，并反馈到地面智能电控系统4上，含水率测试单元9在采油井生产过程中可以测试收集每层产液的含水率并反馈到地面智能电控系统4，如果当前层的含水率较高，即油水比较小，数据反馈到地面，地面智能电控系统4就可以发出指令给当前层的产液量调节单元，减少该层的产量；如果当前层的含水率较低，即油水比较高，数据反馈到地面，地面智能电控系统4就可以加大该层的产液量，以此来综合提高整口采油井的产量。
22.所述的井下滑套1及井下滑套1内集成的主电路单元7、压力温度测试单元5、流量测试单元10、含水率测试单元9和产液量或注水量调节单元6与井下滑套1的中心通道8为同心结构。为满足一般测试工具与打捞工具能顺利下入的管柱设计要求，井下滑套1设计为同心结构，并且中心通道8尺寸涵盖一般测试工具与打捞工具最大外径。当电控滑套下方有测试需求，或者下方有井下落鱼需要打捞时，则需要从井口利用钢丝下入测试工具或者打捞工具，这时就要求大通径电控滑套的中心通道8尺寸大于测试工具或打捞工具，以实现测试工具与打捞工具能顺利通过，到达工作位置，实现测试或打捞工作。
23.本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。