水井测调智能操控装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石油工业设备及方法，特别涉及一种水井测调智能操控装置及方法。
【背景技术】
[0002]油田的开发中后期，随着地层能量的降低，原油的开采难度越来越大，特别对于低渗透油藏，由于油层的渗透率极低，油井附近的原油不能有效的渗透到油井中，这就需要采取一系列的工艺措施，增加渗透率，或者进行注水驱油，增加地层的能量。所以作为一种重要的增产措施，注水工作伴随着整个原油开采过程，注水质量的好坏直接影响到采油效率和整体的开发水平。
[0003]在注水工作中，一项重要的工作就是测试和调配(简称测调)，一方面要测试井下的地层参数，为注水措施的选择提供资料。同时还要进行合理的注水量调配，特别是针对分层注水井，通过井下注水分配器，不同的层位对应不同的水嘴，可以实现不同层位注水量的分别调配。在进行测试、调配时，需要将测试仪器、专用调配工具通过测调钢丝缆下到井下，目前的操作通过人工完成，安装测试工具、安装井口防喷管、井口阀门开关，下放测试工具，人工操作步骤相对复杂，一个班组至少需要3个操作人员，劳动强度较大，主要存在以下问题:1、工人的体力劳动繁重，操作人员多。主要工作:安装防喷管到井口、卡箍固定、开启井口阀门、仪器下井遇堵手动调节缆绳，需要三个人一起协作才能安装完成。2、人工操作过程中存在很多安全隐患:仪器下井遇堵时需要操作者爬上2米多高的防喷管调节缆绳，在雪天、雨天和大风天都存在较大安全隐患;此外，人工开启井口测试阀门，对于10-25兆帕的井口压力，手动操作也存在较大不安全因素。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种代替人工完成一系列的安装工作水井测调智能操控装置及方法，不仅可以降低用工人数，还可以降低劳动强度，另外减低了安全隐患。
[0005]本发明提到的一种水井测调智能操控装置，主要由车载固定架、滑动机构、井口定位器组成，其中，滑动机构由防喷管运载及翻转器、防喷管、自动夹紧卡箍组成，车载固定架安装在井口的旁边，井口定位器安装在注水井口上，二者之间通过传送钢绳相连，传送钢绳是滑动机构的传送带，所述传送钢绳的一端连接传送钢绳绞车，另一端连接到井口，传送钢绳绞车用于收发传送钢绳，并调整松紧度，便于滑动机构与井口定位器连接;滑动机构上固定有牵引绳，牵引绳绞车的转动带动滑动机构在车载固定架和井口定位器之间移动，实现防喷管的运送和回收;滑动机构传送到井口通过井口定位器实现定位，通过防喷管运载及翻转器将防喷管竖立，并对准测试用的注水井口，自动夹紧卡箍将防喷管固定在注水井口上，利用注水井口的阀门自动开启装置自动打开井口测试阀门，防喷管内的测试仪器就可以自由的起、下操作。
[0006]上述的车载固定架包括固定架、传送钢绳绞车、牵引绳绞车、滑轮、行车开关和滚轮，固定架的底部设有传送钢绳绞车和牵引绳绞车，传送钢绳绞车用于收发传送钢绳，调整松紧度，便于滑动机构的传送和井口定位;牵引绳绞车用于收发牵引钢绳，滑动机构固定在牵引钢绳上，操作两个绞车实现滑动机构在车载固定架和进口固定器之间运动;在固定架的顶部设有滑轮、行车开关和滚轮。
[0007]上述的井口定位器主要由固定板、定位块、定位管、连接轴、大滑轮、锁紧机构和小滑轮组成，固定板由上下共四块组成，中间通过连接轴连接，大滑轮水平安装在上部两个固定板的左端，小滑轮纵向安装在右侧的连接轴上，大滑轮用于穿引传送钢绳，小滑轮用于穿引牵引钢绳，定位块和定位管安装在上部两个固定板上，通过组合实现防喷管与注水井口对中，实现自动夹紧卡箍将防喷管固定在井口上。
[0008]上述的防喷管运载及翻转器包括小车架、滑轮、回转座、缆绳固定架、定位轴和翻转器，所述的小车架和其下部的滑轮一起组成一个可以移动的滑车，携带防喷管在井口和测试车之间移动，在小车架的一端设有定位轴，通过定位轴与井口的定位装置配合实现定位，定位完成后开启翻转器;在小车架的中部设有回转座，通过回转座将翻转器固定在小车架;在小车架的底部设有缆绳固定架，通过牵引绳带动小车架在井口定位器和测试车之间运动。
[0009]上述的翻转器包括转轴、键、铰接座、紧定螺钉、第一电动机构，在回转座内安装转轴，转轴与铰链座通过键连接，翻转器的动力源通过第一电动机构提供，旋转盖板与铰链座焊接为一体，并与自动夹紧卡箍连接板连接，随转轴同步转动，实现自动夹紧卡箍、防喷管的翻转。
[0010]上述的自动夹紧卡箍包括连接板、第一卡箍、第二卡箍、双头螺栓、防喷管固定支架、防转轴、连接件、套筒、电动机构、主架体，在主架体的一端设有连接板，通过连接板连接翻转器，在主架体的另一端设有电动机构，所述的主架体上部设有用来固定防喷管的防喷管固定支架，在主架体的中间设有第一卡箍和第二卡箍，且第一卡箍固定在主架体的内壁，第二卡箍通过双头螺栓、防转轴及连接件与电动机构连接，通过电动机构控制第二卡箍移动进而实现卡箍的锁紧。
[0011]上述的防喷管包括焊接体、出水管、高压电磁阀、防喷接头、天轮支架、天轮、防脱板和防喷管主体，
防喷管主体内安装有测试仪器，测试仪器通过测试钢缆与测试车的绞车相连，起、下测试仪器;防喷管主体的底部设有焊接体，中下部设有出水管，在出水管上设有高压电磁阀，通过高压电磁阀与出水管进行卸压放空，将测试完成后防喷管内的高压放空;所述的防喷管主体的顶部设有防喷接头，天轮支架固定在防喷管主体的上端，且天轮固定在天轮支架上，天轮外侧设有防脱板。
[0012]上述的天轮支架上设有测试缆调整器支架，在测试缆调整器支架的一侧安装调整器。
[0013]上述的阀门自动开启装置外挂在防喷管运载及翻转器上，并与其采用软管连接，动力及控制信号均取自防喷管运载及翻转器，阀门自动开启装置包括固定套、第一套筒、第二套筒、开关、电动机、主体，所述的主体的一端设有固定套，在主体的内腔设有第一套筒和第二套筒，所述的第一套筒和第二套筒组合实现对阀门端部的阀杆的转动，且第一套筒和第二套筒的动力机构为第二电动机构。
[0014]本发明提到的一种水井测调智能操控装置的使用方法，包括以下步骤:
1.准备工作
a)测井车携带水井测调到达需要测调的注水井，选择方便操作的位置，地面平整，停稳车辆并拉起手刹；
b)井口测试准备，依据操作规程关闭相应的井口阀门，除去测试阀门上端的杂物及配件，将测试仪器安装到防喷管中，准备就绪；
2.安装井口定位器
a)松开传送钢绳绞车和牵引绳绞车离合器分离，传送钢绳和牵引钢绳放开，持井口定位器走向井口，到达井口后，进行井口定位器安装；
b)将井口定位器卡在井口上，关闭夹钳，锁上锁扣，检查安装是否牢靠，如果不紧固，重新安装；
c)传送绞车离合接合，按动“传送绞车正、反”按钮，启动传送钢绳绞车，调整传送钢绳的松紧度，便于滑动机构运送，关闭绞车，拉起刹车；
3.运送滑动机构
松开测试仪器收放绞车、牵引绳绞车离合器接合，按动“牵引