一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，包括直线电机驱动装置、脉冲注水泵和地面控制系统三部分组成，所述脉冲注水泵包括：泵筒、泵筒内由上至下依次设置的上接头、脉冲输出总成、下接头。其中，脉冲输出总成包括：柱塞、弹簧复位导向阀、柱塞阀；弹簧复位导向阀包括与阀罩、阀座、阀球；直线电机驱动装置包括直线电机定子和直线电机动子；地面控制系统内置有电源和PLC控制器，通过潜油电缆与直线电机定子连接。其有益效果为：可无级调整注水频率幅度，实现低频高幅压力脉冲注水波，达到提高近井地带的渗透率，降压增注和解堵作用，提高原油产量。
【专利说明】
一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及油气田机械设备，特别涉及一种适用于稠油井、低渗透油井的注水驱油等工艺的直线电机驱动智能压力脉冲注水装置。【背景技术】
[0002]脉冲注水就是通过地面的控制装置使注入水产生低频脉冲，然后注入井中。其中注水排量、注水压力、脉冲频率和幅度要控制在一个合理范围内，使产生水力脉冲波携带能量在地层中以振动和冲击作用激发振动场内的介质，使介质质点的某些物理量(如位移、速度、压力等)发生反复交变。沉积在地层孔隙内的固体附着物逐渐松动剥落，分散在液体中， 被液体带走，达到疏通孔道的目的。对呈塑性液体特性的原油，脉冲效应使原油黏度降低， 加快地层流体的渗流速度，增加原油产量。脉冲注水是振动作用和相对运动作用的有机结合。
[0003]而之前国内外压力脉冲注水工具基本是以套管为汽缸，修井绞车为地面驱动装置的简单装备，目前，出现了一种靠螺杆马达驱动的脉冲注水装置，但其螺杆马达设置在装置的内部，只能机械的按照预设程序工作，效率低，螺杆马达一旦损坏维修起来成本高。【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术，本实用新型的目的在于提供一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，该装置能够实现智能控制、解堵防堵、延长注水时间、实现持续注水、达到增产的目的。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0006]—种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，包括直线电机驱动装置、脉冲注水栗和地面控制系统三部分组成，所述脉冲注水栗包括:栗筒、栗筒内由上至下依次设置的上接头、脉冲输出总成、下接头。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，对于本实用新型所具有的脉冲输出总成包括:柱塞、弹簧复位导向阀、连接柱塞与上接头的柱塞阀a、连接柱塞与弹簧复位导向阀的柱塞阀 b〇
[0008]作为本实用新型的进一步改进，对于本实用新型所具有的弹簧复位导向阀包括与柱塞阀b连接的阀罩、与下接头连接的阀座和设置在阀罩与阀座之间的阀球。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，对于本实用新型所具有的直线电机驱动装置包括直线电机定子和直线电机动子，直线电机定子和动子的端部设置有防砂网，直线电机动子与脉冲注水栗的上接头连接。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，对于本实用新型所具有的地面控制系统内置有电源和PLC控制器，通过潜油电缆与直线电机定子连接。
[0011]通过上述结构设计所达到的好处是:
[0012]1、低频、高幅压力脉冲注水波使地层形成裂缝网和破碎堵塞物，提高近井地带的渗透率，达到降压增注的目的；
[0013]2、消除机械孔隙堵塞。高幅压力脉冲的周期性应用，使油层空隙中的堵塞物被破坏，达到防止油层堵塞目的，同时脉冲波又能疏通孔隙通道，起到解堵作用；
[0014]3、脉冲效应使原油黏度降低，加快地层流体的渗流速度，提高注入水在地层中的流动速度及在低渗透、稠油及非均质性油藏的波及效率，使原油增产；
[0015]4、电机运行热量加热稀释周围油液，降低原油粘度，使原油增产。【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的脉冲注水栗的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型的总体构造图。
[0018]其中，1直线电机驱动装置、11直线电机定子、12直线电机动子、111防砂网、2脉冲注水栗、21栗筒、22上接头、23脉冲输出总成、231柱塞、232弹簧复位导向阀、2321阀罩、2322 阀球、2323阀座、233柱塞阀a、234柱塞阀b、24下接头、3地面控制系统、31潜油电缆。【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的一种定向井随钻测量系统的实施方式作详细说明。
[0020]如图1、2所示，本实用新型一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，包括直线电机驱动装置1、脉冲注水栗2和地面控制系统3三部分组成，所述脉冲注水栗2包括:栗筒 21、栗筒21内由上至下依次设置的上接头22、脉冲输出总成23、下接头24。脉冲输出总成23 包括:柱塞231、弹簧复位导向阀232、连接柱塞231与上接头22的柱塞阀a233、连接柱塞231 与弹簧复位导向阀232的柱塞阀b234。弹簧复位导向阀232包括与柱塞阀b234连接的阀罩 2321、与下接头24连接的阀座2323和设置在阀罩2321与阀座2323之间的阀球2322。直线电机驱动装置1包括直线电机定子11和直线电机动子12,直线电机定子11和直线电机动子12 的端部设置有防砂网111，直线电机动子12与脉冲注水栗2的上接头22连接。地面控制系统3 内置有电源和PLC控制器，通过潜油电缆31与直线电机定子11连接。
[0021]工作时，吊装直线电机进入井口，进行电机引线与电缆连接。将上接头22和直线电机动子12连接，直线电机动子12装入直线电机定子11内，连接油管，潜油电缆31加装卡子， 整体下放。该脉冲注水栗2采用间歇式工作，当柱塞231上行，靠水推力打开阀球2322,为脉冲注水栗2充液;上行冲程结束后柱塞231下行，在反力弹簧和逐渐增加的压力(柱塞下行， 产生高压)的作用下，阀球2322迅速归位坐封，栗腔开始充液。周而复始，实现抽汲。地面控制系统3为直线电机驱动装置1提供工作电源，控制井下部分工作，地面控制系统3可在线调整直线电机驱动装置1上行和下行的频率及速度，并通过对负载反馈电流信号的监测与分析，判定系统的运行状况;通过对运行参数的合理设定与调整，使系统保持最佳的工作状态。同时兼有对系统和控制柜自身异常情况的识别和保护功能。
【主权项】
1.一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，其特征在于:包括直线电机驱动装 置(1)、脉冲注水栗(2)和地面控制系统(3)三部分组成，所述脉冲注水栗(2)包括:栗筒(21)、栗筒(21)内由上至下依次设置的上接头(22)、脉冲输出总成(23)、下接头(24)。2.根据权利要求1所述的一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，其特征在于: 所述脉冲输出总成(23)包括:柱塞(231)、弹簧复位导向阀(232)、连接柱塞(231)与上接头(22)的柱塞阀a(233)、连接柱塞(231)与弹簧复位导向阀(232)的柱塞阀b(234)。3.根据权利要求2所述的一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，其特征在于: 所述弹簧复位导向阀(232)包括与柱塞阀b(234)连接的阀罩(2321)、与下接头(24)连接的 阀座(2323)和设置在阀罩(2321)与阀座(2323)之间的阀球(2322)。4.根据权利要求1所述的一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，其特征在于: 所述直线电机驱动装置(1)包括直线电机定子(11)和直线电机动子(12)，直线电机定子 (11)和直线电机动子(12)的端部设置有防砂网(111)，直线电机动子(12)与脉冲注水栗(2) 的上接头(22)连接。5.根据权利要求1所述的一种新型直线电机驱动智能压力脉冲注水装置，其特征在于: 所述地面控制系统(3)内置有电源和PLC控制器，通过潜油电缆(31)与直线电机定子(11)连接。
【文档编号】E21B43/20GK205591897SQ201620285438
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】岳吉祥, 陈志强, 崔金锋, 胡敬
【申请人】山东胜利石油装备产业技术研究院