本技术属于压力注水，具体涉及一种适用于石油开采的压力注水装置。
背景技术：
1、石油开采过程中，随着开采时间的持续增长，油层本身的能量逐步耗散，导致油层压力不断降低，地下原油脱气，粘度增加，产量逐渐减少，严重者，地下原油无法抽取，形成大量的“死油”。为了弥补原油开采所造成的地下亏空，确保油层压力满足开采条件，须对油田进行高压注水。
2、现有技术中，通常采用高压柱塞泵实现压力注水，其工作原理如下：通过柱塞在泵缸内作往复运动改变密封工作容积，将机械能转化为液压能，达到吸压流体的效果。然而，柱塞泵因受曲轴强度的影响，柱塞直径相对都比较小，一般不大于70mm，为满足一定的排量，柱塞的冲次频率相对较高，350-400次/分钟，高冲次为柱塞泵带来一系列问题，噪音高、震动大、泵阀启闭碰撞频繁、轴瓦、柱塞和填料磨损加剧，造成故障多，维修更换零部件非常频繁，维护费用很高，特别是工作强度大于25mpa的情况下，因机体和曲轴受力变形，震动和噪音会更加剧烈，甚至造成无法正常工作。
技术实现思路
1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种适用于石油开采的压力注水装置，以解决现有技术中高压柱塞泵排量小、耐久性差的技术问题。
2、为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
3、一种适用于石油开采的压力注水装置，柱塞单元以及与柱塞单元相连通的液压单元及进排水单元；柱塞单元包括圆柱状的柱塞泵腔体以及位于柱塞泵腔体内部的加压柱塞，柱塞泵腔体沿高度方向间隔设置有第一隔板、第二隔板，从而将柱塞泵腔体的内部空腔由上至下顺次分隔为相互隔绝的第一空腔、第二空腔及第三空腔，加压柱塞穿过第一隔板及第二隔板且加压柱塞的长度大于任意相邻两个空腔的总长度，加压柱塞的中部设有环形密封圈，从而将第二空腔分隔为相互隔绝的第一动力腔及第二动力腔；液压单元包括与第一动力腔及第二动力腔相连通的油泵，通过油泵将液压油泵入第一动力腔及第二动力腔从而驱动加压柱塞上下移动，提高第一空腔、第三空腔中的水体压力；进排水单元用于对第一空腔及第三空腔持续补水以及排出第一空腔及第三空腔中的高压水。
4、本实用新型的有益效果：
5、液压驱动所具备的高功率密度可以有效保证压力柱塞的直径和行程不受约束，故而本申请采用大直径长冲程的压力柱塞，在确保压力及排量的前提下实现了连续加压注水，并降低运动冲次至每分钟1-5冲次，进而减小设备的磨损、设备维护量及维护费用，提升设备的稳定性与使用寿命。
6、进一步，所述液压单元还包括第一液压油管与第二液压油管，所述油泵与所述第一动力腔通过所述第一液压油管连通，所述油泵与所述第二动力腔通过所述第二液压油管连通。
7、有益效果，通过第一液压油管向第一动力腔泵入液压油，通过第二液压油管向第二动力腔泵入液压油。
8、进一步，所述第一液压油管、所述第二液压油管的出口处端面均与柱塞泵腔体的内侧面相切，且所述第一液压油管的出口端紧挨所述第一隔板的底面、第二液压油管的出口端紧挨所述第二隔板的顶面
9、有益效果，一方面，可以最大程度保证进入第一动力腔及第二动力腔的液压油油量以及确保液压油能够彻底从第一动力腔及第二动力腔排出；另一方面，能够避免加压柱塞在移动过程中与液压油管发生接触。
10、进一步，所述进排水单元包括水泵，所述水泵与所述第一空腔之间设有第一连通件，所述第一连通件包括第一进水单向阀及第一排水单向阀，当所述加压柱塞向下移动时，水体经第一进水单向阀流入第一空腔，当所述加压柱塞向上移动时，第一空腔中的高压水经第一排水单向阀排出；所述水泵与所述第三空腔之间设有第二连通件，所述第二连通件包括第二进水单向阀及第二排水单向阀，当所述加压柱塞向上移动时，水体经第二进水单向阀流入第三空腔，当所述加压柱塞向下移动时，第三空腔中的高压水经第三排水单向阀排出。
11、有益效果，一是可以对第一空腔及第三空腔持续补水，二是通过进水单向阀及排水单向阀的设置，有效避免水流混乱。
12、进一步，还包括控制系统，所述控制系统包括微控制器以及与微控制器输入端电连接的位置传感器，所述微控制器的输出端与所述油泵电连接，所述第一空腔的上顶面及所述第三空腔的下底面均设有所述位置传感器，所述位置传感器用于感应所述加压柱塞的位置信号，并将所述位置信号传输至所述微控制器，所述微控制器根据所述位置信息控制所述油泵对所述第一动力腔或所述第二动力腔进行充油。
13、有益效果，实现第一动力腔及第二动力腔充油、排油过程的智能化控制
1.一种适用于石油开采的压力注水装置，其特征在于，包括柱塞单元以及与柱塞单元相连通的液压单元及进排水单元；所述柱塞单元包括圆柱状的柱塞泵腔体以及位于柱塞泵腔体内部的加压柱塞，所述柱塞泵腔体沿高度方向间隔设置有第一隔板、第二隔板，从而将所述柱塞泵腔体的内部空腔由上至下顺次分隔为相互隔绝的第一空腔、第二空腔及第三空腔，所述加压柱塞穿过第一隔板及第二隔板且所述加压柱塞的长度大于任意相邻两个空腔的总长度，所述加压柱塞的中部设有环形密封圈，从而将所述第二空腔分隔为相互隔绝的第一动力腔及第二动力腔；所述液压单元包括与所述第一动力腔及所述第二动力腔相连通的油泵，通过所述油泵将液压油泵入所述第一动力腔或所述第二动力腔从而驱动所述加压柱塞上下移动，提高所述第一空腔、所述第三空腔中的水体压力；所述进排水单元用于对所述第一空腔及所述第三空腔持续补水以及排出所述第一空腔及所述第三空腔中的高压水。
2.根据权利要求1所述的一种适用于石油开采的压力注水装置，其特征在于，所述液压单元还包括第一液压油管与第二液压油管，所述油泵与所述第一动力腔通过所述第一液压油管连通，所述油泵与所述第二动力腔通过所述第二液压油管连通。
3.根据权利要求2所述的一种适用于石油开采的压力注水装置，其特征在于，所述第一液压油管、所述第二液压油管的出口处端面均与柱塞泵腔体的内侧面相切，且所述第一液压油管的出口端紧挨所述第一隔板的底面、第二液压油管的出口端紧挨所述第二隔板的顶面。
4.根据权利要求1所述的一种适用于石油开采的压力注水装置，其特征在于，所述进排水单元包括水泵，所述水泵与所述第一空腔之间设有第一连通件，所述第一连通件包括第一进水单向阀及第一排水单向阀，当所述加压柱塞向下移动时，水体经第一进水单向阀流入第一空腔，当所述加压柱塞向上移动时，第一空腔中的高压水经第一排水单向阀排出；所述水泵与所述第三空腔之间设有第二连通件，所述第二连通件包括第二进水单向阀及第二排水单向阀，当所述加压柱塞向上移动时，水体经第二进水单向阀流入第三空腔，当所述加压柱塞向下移动时，第三空腔中的高压水经第三排水单向阀排出。
5.根据权利要求1所述的一种适用于石油开采的压力注水装置，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括微控制器以及与微控制器输入端电连接的位置传感器，所述微控制器的输出端与所述油泵电连接，所述第一空腔的上顶面及所述第三空腔的下底面均设有所述位置传感器，所述位置传感器用于感应所述加压柱塞的位置信号，并将所述位置信号传输至所述微控制器，所述微控制器根据所述位置信号控制所述油泵对所述第一动力腔或所述第二动力腔进行充油。