[實用新型]一種注水井配水器的充電裝置及系統

有效

• 申請號: 201721581883.5
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN207573060U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 景士錕;劉丹;畢志英;趙超;劉祥;王穎;趙偉;余訓兵;白雪姣;崔洪志;魏秀艷;張威
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: H02J7/14
• 分類號: H02J7/14;H02J50/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝

本申請提供一種注水井配水器的充電裝置及系統。所述裝置包括：發電模塊和與發電模塊連接的電能傳輸模塊，發電模塊設置在注水井的過流通道內，用于將注入注水井內的水的勢能轉化為電能；電能傳輸模塊包括初級轉換單元、非接觸變壓器、次級轉換單元，非接觸變壓器用于將初級轉換單元中的電能無線傳輸至次級轉換單元；初級轉換單元包括相互連接的第一整流濾波單元、逆變器，第一整流濾波單元與發電模塊連接，次級轉換單元包括第二整流濾波單元，第二整流濾波單元與注水井配水器的充電電池連接，用于給充電電池充電。利用本申請中各個實施例，實現了注水井配水器的持續作業，提高了注水井配水器工作的效率和穩定性，進一步提高了石油開采的效率。

技術領域

本申請屬于石油開采技術領域，尤其涉及一種注水井配水器的充電裝置及系統。

背景技術

在石油的開發過程中，可以通過專門的注水井將水注入油藏，保持或恢復油層壓力，使油藏有較強的驅動力，以提高油藏的開采速度和采收率。

現有技術中，注水井中可以設有配水器，通過配水器將水注入油藏。注水井配水器可以包括一種可以調節井下注水閥的開度大小的裝置，配水器通常是需要通電才能工作。現有技術中，對注水井配水器的供電方法可以有兩種，一是鋰電池供電，但其存在電池容量有限、輸出電功率小、操作不當時可能爆炸等缺點。二是電纜供電，但電纜容易損壞，維護成本較高，電纜成本也較高。以上兩種方法不能很好的為注水井配水器進行供電，容易出現供電中斷等情況，影響注水井配水器的持續作業，進一步影響采油效率。因此，業內亟需一種能夠為注水井配水器進行持續充電，保證注水井配水器能夠持續作業的技術方案。

實用新型內容

本申請目的在于提供一種注水井配水器的充電裝置及系統，通過在注水井的井下管柱內設置發電模塊和電能傳輸模塊，實現為注水井配水器中的充電電池無線充電的功能。

一方面，本申請提供了一種注水井配水器的充電裝置，包括：

發電模塊和與所述發電模塊連接的電能傳輸模塊，所述發電模塊設置在所述注水井的過流通道內，用于將注入注水井內的水的勢能轉化為電能；

所述電能傳輸模塊包括初級轉換單元、非接觸變壓器、次級轉換單元，所述非接觸變壓器用于將所述初級轉換單元中的電能無線傳輸至所述次級轉換單元；

所述初級轉換單元包括相互連接的第一整流濾波單元、逆變器，所述第一整流濾波單元與所述發電模塊連接；

所述次級轉換單元包括第二整流濾波單元，所述第二整流濾波單元與所述注水井配水器的充電電池連接，用于給所述充電電池充電。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述發電模塊包括發電機，所述發電機的葉輪的受力面與所述注水井的軸線垂直。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述初級轉換單元還包括穩壓電源，所述穩壓電源分別與所述第一整流濾波單元、所述逆變器連接。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述穩壓電源為開關穩壓電源。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述開關穩壓電源包括：相互連接的脈沖寬度調制控制器和開關電源，所述脈沖寬度調制控制器與所述第一整流濾波單元連接，所述開關電源與所述逆變器連接。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述非接觸變壓器包括初級端口和次級端口，所述初級端口通過非接觸耦合的方式將所述初級轉換單元傳輸的交流電耦合到所述次級端口，所述次級端口將耦合獲得的交流電傳輸至所述次級轉換單元中。

進一步地，所述注水井配水器的充電裝置的另一個實施例中，所述初級轉換單元和所述次級轉換單元均設置在所述非接觸變壓器的磁場覆蓋范圍內。