集成式智能配注器的制作方法

本实用新型涉及石油开采技术领域，具体涉及一种集成式智能配注器。

背景技术：

油田注水开发是最经济、最有效的油藏开发方式，随着数字化、智能化技术的不断发展，油田开发模式由机械式人工作业方式逐渐向数字化、智能化方向发展，大幅提升工艺技术指标及油藏开发效果。前期分注井分层流量测试调配均采用机械式井下对接测试调节方式，作业过程需人工地面操作，测试仪器井下机械对接调节，流量测试调节、封隔器验封及压降测试等井下作业过程均需连续起下作业，分多个过程复杂调节，增加现场作业遇阻遇卡风险、人工作业工作量及作业成本，降低现场作业效率。同时，目前分层注水测调采用定期测试方式，年测调次数低于4井次，分层注水合格率下降快，制约油藏精细水驱效果，另外井下分层动态数据均需要下入专业工具，专项作业进行井下数据测试录取，无法及时反映油藏开发效果，各项政策制定相对滞后，且缺乏针对性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服分层注水合格率低，人工作业量大以及不能实现井下实时监控的问题。

为此，本实用新型提供了一种集成式智能配注器，该配注器包括从上至下依次连接的上接头、外壳和下接头，所述外壳的管壁内设置为环空腔体，外壳的下部设有出水孔，该配注器内部沿轴向设置为中空通道，其特征在于：所述外壳的环空腔体内中部安装有中央控制器，所述中央控制器上部的环空腔体安装有电磁式流量计，电磁式流量计上部的环空腔体内安装有通讯模块和插针体，中央控制器下部的环空腔体内安装有流量调节装置和内压传感器，所述中央控制器分别与插针体、通讯模块、电磁式流量计、流量调节装置和内压传感器电连接，且插针体和通讯模块通过电缆连接于地面的控制器。

所述外壳下部的管壁内设置有纵向的内压通道，内压通道上端连通环空腔体，内压通道上端部安装有内压传感器，内压通道下端连接着一条沿径向连通配注器内部中空通道的内压取压孔。

所述插针体包括从上至下依次连接的电缆接头、电缆管道、插针体接头和固定座，所述插针体接头通过固定压帽固定连接在固定座上，固定座下端连接于中央控制器。

所述外壳上端设有电缆孔，地面的控制器上连接的电缆通过电缆孔分别连接于通讯模块和插针体，插针体上连接的电缆从插针体上端的电缆接头内部穿过，通过电缆管道连接于插针体接头。

所述通讯模块用于在中央控制器与地面的控制器之间传输数据。

所述流量调节装置包括依次连接的电机、传动连轴和流量调节堵塞器。

所述流量调节堵塞器上设有水嘴孔，该水嘴孔与智能配注器外部的出水孔相对应，流量调节堵塞器上部还设有外压传感器。

所述电磁式流量计包括外缸体，外缸体内部设有中空的中心管，中心管中部的侧壁上径向设有感应电极。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型的这种集成式智能配注器行井下流量自动测调，摆脱了钢丝、电缆连接测调仪器人工进行井下机械调节作业，实现了数字式智能测调，远程实时监控，减轻人员劳动强度，降低现场井下作业遇阻遇卡风险，提升了分层注水技术智能化水平。

（2）本实用新型的这种集成式智能配注器采用电磁式流量计，其测试精度高，同时考虑电磁流量计易污染问题，可定期进行井下清洁及流量在线标定，提升分层流量测试精度。

（3）本实用新型的这种集成式智能配注器具有油藏动态数据实时监测及传输功能，可实时远程监控油藏动态，并定期自动执行分层压降测试、吸水指示曲线测试等功能，为油藏动态调整提供一手资料。

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的集成式智能配注器的控制框图；

图2为本实用新型的集成式智能配注器结构示意图；

图3为本实用新型的插针体的结构示意图；

图4为本实用新型的电磁式流量计的结构示意。

附图说明：

1、下接头；2、外壳；3、插针体；4、中央控制器；5、内压传感器；6、内压通道；7、内压取压孔；8、出水孔；9、电缆孔；10、通讯模块；11、电磁式流量计；12、电机；13、传动连轴；14、外压传感器；15、流量调节堵塞器；16、下接头；17、外缸体；18、中心管；19、感应电极；20、电缆接头；21电缆管道；22、插针体接头；23、固定压帽；24、固定座。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1：

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种集成式智能配注器，该配注器包括从上至下依次连接的上接头1、外壳2和下接头16，所述外壳2的管壁内设置为环空腔体，外壳2的下部设有出水孔8，该配注器内部沿轴向设置为中空通道，其特征在于：所述外壳2的环空腔体内中部安装有中央控制器4，所述中央控制器4上部的环空腔体安装有电磁式流量计11，电磁式流量计11上部的环空腔体内安装有通讯模块10和插针体3，中央控制器4下部的环空腔体内安装有流量调节装置和内压传感器5，所述中央控制器4分别与插针体3、通讯模块10、电磁式流量计11、流量调节装置和内压传感器5电连接，且插针体3和通讯模块10通过电缆连接于地面的控制器。

如图1所示，所述外壳2下部的管壁内设置有纵向的内压通道6，内压通道6上端连通环空腔体，内压通道6上端部安装有内压传感器5，内压通道6下端连接着一条沿径向连通配注器内部中空通道的内压取压孔7。

本实用新型的这种集成式智能配注器的工作原理如下：

智能配注器通过上接头1和下接头16串接于油管上，下入井内，所述通讯模块10设置于智能配注器环空腔体上部的一侧内，通讯模块10上设置有数据转换器，用于转化数据，并通过电缆在中央控制器4与地面的控制器之间传输，控制器可以为一计算机，在计算机上设置注水参数，通过通讯模块10的数据转换，传输信号给中央控制器4，中央控制器4控制流量调节装置进行注水，同时，电磁式流量计11、流量调节装置传递井下注水流量、压力的数据给中央控制器4，通过通讯模块10的数据转换，传输数据给地面的计算机，另外，内压传感器5通过内压通道6与内压取压孔7连通，内压取压孔7与智能配注器的中空通道连通，智能配注器内部的压力能通过内压取压孔7传递到内压传感器5，内压传感器5与中央控制器4连接，通过通讯模块10的数据转化传递到计算机上实现管内压力的实时监测，在计算机上得到井下的实时注水流量及压力的数据，根据反馈的数据进行调节。

地面的控制器通过电缆向中央控制器4供电。如图1所示，所述中央控制器4上还电连接有插针体3，插针体3安装于配注器环空腔体上部的一侧内，如图3所示，插针体3包括从上至下依次连接的电缆接头20、电缆管道21、插针体接头22和固定座24，所述插针体接头22通过固定压帽23固定连接在固定座24上，固定座24下端连接于中央控制器4。

所述外壳2上端设有电缆孔9，地面的控制器上连接的电缆通过电缆孔9分别连接于通讯模块10和插针体3，插针体3上连接的电缆从插针体3上端的电缆接头20内部穿过，通过电缆管道21连接于插针体接头22。

本实用新型的这种集成式智能配注器通过电缆传输数据并进行供电，能够自动测试调节分层注水量，解决了分层注水合格率低，人工作业量大以及不能实现井下实时监控的问题。

实施例2：

如图1所示，所述流量调节装置位于环空腔体下部内，包括依次连接的电机12、传动连轴13和流量调节堵塞器15，所述流量调节堵塞器15下部设有水嘴孔，该水嘴孔与智能配注器外部的出水孔8相对应。

水从油管进入智能配注器，当水嘴孔与智能配注器外部的出水孔8相对应时，形成一个注水通道，水从该注水通道注入底层，当地面上的计算机监测到流量过大时，自动反馈数据给中央控制器4，从而控制电机12带动传动连轴13上下移动，同时传动连轴13上下移动，传动连轴13连接流量调节堵塞器15上下移动，调节水嘴孔与出水孔8的注水通道的大小，实现流量的控制。

进一步的，所述流量调节堵塞器15上部还设有外压传感器14，外压传感器可以测得配注器外的压力，并传递数据给中央控制器4，通过通讯模块10的数据转化传递到计算机上实现管外压力的实时监测。

实施例3：

如图4所示，所述电磁式流量计11包括外缸体17，外缸体17内部设有中空的中心管18，中心管18中部的侧壁上径向设有感应电极19。

水从油管进入智能配注器时，位于智能配注器上部的电磁式流量计11通过上的感应电极19测得流量，中央控制器4监测到流量数据，通过通讯模块10的数据转化传递到计算机上实现流量的实时监测。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。