[實用新型]遠程控制流體調速裝置

有效

• 申請號: 200920105631.4
• 申請日: 2009-02-03
• 公開（公告）號: CN201367890Y
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 周明高;馮永仁;郝桂青;宋萬廣
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: E21B43/12
• 分類號: E21B43/12;E21B44/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡劍輝;龍 洪

技術領域

本實用新型涉及一種流體調速裝置，更具體地，涉及一種井下儀器的遠程控制流體調速裝置。

背景技術

對于地層測試器系列儀器，隨著測試深度的增加，溫度與壓力也隨之增加，目前針對井下儀器而言，必須能夠承受170℃，140MPa的極端惡劣環境；另外，地層測試器在抽取地層流體過程中，必須對流體的抽取速度進行嚴格控制，如果速度過慢將導致儀器遇卡，增加井下作業的危險性；如果過快，導致因地層流體的壓力低于泡點壓力而使流體的組分及狀態發生變化，從而失去取樣的意義。而抽取速度的控制往往是通過流量來控制的，因而，在地層測試系列儀器中，流量調節是很關鍵的技術。

現有的流體調速裝置只能在常溫常壓下工作，無法滿足高溫(170℃)高壓(140MPa)的環境要求；或者是通過手動方式對閥體進行調節，無法滿足遠程控制的需求。

因此，有必要針對井下儀器設計一種調速裝置，能夠在地面通過遠程控制實現高溫高壓環境下井下儀器的流體調速功能。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種遠程控制流體調速裝置，通過地面控制，完成井下儀器的流體調速功能。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種遠程控制流體調速裝置，包括位于井下的高溫高壓調速閥，所述高溫高壓調速閥的閥芯通過連接軸與電機相連；所述裝置還包括遠程控制部，所述遠程控制部的控制單元通過線纜與所述電機相連。

進一步地，所述的遠程控制流體調速裝置還可具有如下特點：所述閥芯連接有方位控制體；所述遠程控制部還包括行程控制單元，所述行程控制單元與所述方位控制體相連。

進一步地，所述的遠程控制流體調速裝置還可具有如下特點：所述控制單元為電機正反轉控制電路。

進一步地，所述的遠程控制流體調速裝置還可具有如下特點：所述控制單元通過兩個繼電器控制所述電機正轉和反轉。

進一步地，所述的遠程控制流體調速裝置還可具有如下特點：所述遠程控制部設有過流保護單元。

通過本實用新型提供的遠程控制流體調速裝置，可以方便可靠地在地面高溫高壓環境下，完成井下儀器的流體調速功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的遠程控制流體調速裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型的控制電路的原理示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本實用新型的遠程控制流體調速裝置包括位于地面上的遠程控制部分8和位于井下的井下儀器，遠程控制部分8和井下儀器通過信號線纜相接。如圖1所示，井下儀器部分主要包括基體5，電機固定座4、調速閥及方位控制體7均設在基體5上，電機3由電機固定座4固定在基板5上。其中，高溫高壓調速閥由調速閥體1和閥芯2組成，閥芯2通過連接軸6與電機3相連，且閥芯2還連接有方位控制體7，該方位控制體7用于控制調速閥1的旋轉范圍。

遠程控制部分8通過控制電路實現對井下儀器的控制，本實用新型的一個實施例的控制電路的電路示意圖如圖2所示，其中，控制單元(CPU)的供電電源為5V，直流電機3的電源為24V，這兩組電源均由儀器電子線路部分的電源提供；兩個繼電器的作用是控制電機3正反轉；當電機3旋轉到達設定的方位時，由方位控制體7提供位置信號，行程控制單元將信號反饋給CPU，完成電機3的正反轉。其中，CPU完成以下功能：(1)控制電機3啟動或停止；(2)電機3運行時間計時；(3)根據行程控制單元反饋的信號控制電機的正反轉；(4)當電流超過設定的值時自動保護電路。

當然，上述的遠程控制部分8在本實用新型的其他實施例中也可以采用其他多種電路板或可編程控制器來實現對電機3的正反轉的控制，在此不再一一贅述。

本實用新型的遠程控制流體調速裝置的工作原理及過程如下：

需要調節流體的流量時，地面上的控制電路通過信號線纜發送信號給井下的電機3控制電機3旋轉，電機3接收到信號后開始運轉，通過連接軸6，電機3帶動調速閥體1進行旋轉；通過方位控制體7，控制高溫高壓調速閥的旋轉范圍，經過地面的刻度，達到精確控制流量的目的。

與現有技術相比，本實用新型具有以下特點：

1)目前還沒有應用于井下的流體高溫高壓調速裝置，本實用新型針對現有的常溫調速閥，將普通調速閥的閥體(即調速閥體進行了專門設計，包括密封技術，材料，結構等方面，以井下高溫高壓的惡劣環境；

2)本實用新型采用的電機為高溫高壓直流電機，是根據井下作業的需求專門設計的；

3)本實用新型采用控制電路通過線纜與井下儀器進行通訊，實現了對井下儀器的遠程控制。