[發明專利]油管、抽油桿身份識別跟蹤系統

有效

• 申請號: 202010004186.3
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111144155B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 席小平;徐國民;任成鋒;高恒達;付堯;李欣宇;任立新;梁猛;張學斌;崔金哲;李季;公杰
• 申請（專利權）人: 正弦科技有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 黑龍江省百盾知識產權代理事務所(普通合伙) 23218
• 代理人: 白海軍

一種油管、抽油桿身份識別跟蹤系統，涉及油田井下工具技術領域，包括檢測探頭、芯片、芯片讀取裝置和接箍，檢測探頭安裝在一個獨立于井口的安裝筒上，芯片安裝在接箍的上端面上；所述的芯片為射頻電子標簽，所述的芯片讀取裝置為射頻讀寫器，射頻讀寫器的結構包括射頻讀寫器主機和射頻天線，射頻天線通過導線與射頻讀寫器主機連接；所述射頻天線設置在所述安裝筒的內側，射頻天線和射頻讀寫器主機之間通過導線連接；本發明將芯片設置在油管接箍或抽油桿接箍(統稱“接箍”)的上端面上而不是設置在油管或抽油桿上，這種安裝方式不會對接箍的使用造成影響，同時也避免了安裝芯片對油管或抽油桿強度的削弱。

技術領域

本發明屬于油田井下工具技術領域，尤其涉及一種油管、抽油桿身份識別跟蹤系統。

背景技術

在抽油機采油系統中，油井內的油管和抽油桿會因裂紋、孔洞、銹蝕、磨損而產生的泄露或斷裂，一旦這種情況發生，將對油田造成較大的經濟損失，因此，對油管和抽油桿的損壞情況進行有效管理很有必要。現有技術中大多采用將油管和抽油桿定期全部拉回檢測站進行探傷的檢驗方法實現檢驗，這種方法有兩方面缺陷：一方面，要耗費大量人力物力，另一方面，難以對每根油管或抽油桿的損壞情況、修復情況、井下應用情況等數據進行準確統計，進而無法對每根油管和抽油桿進行充分利用，也無法根據損壞情況精確判斷井下存在的問題。

為了解決這一問題，專利文獻號為CN201661851U的實用新型專利公開的一種油田油管無損檢測及數據遠傳裝置中提供了一種應用于井口處的油管在線檢測方案，但該裝置雖然實現了油管或抽油桿的自動檢測，但仍然無法對每根油管或每根抽油桿進行全壽命跟蹤。

專利申請號為2017105903287的發明專利申請文件中公開了一種油氣田各井中油管的數據信息采集處理方法，該方法通過在油管中嵌入芯片，解決了對油管的跟蹤問題。但實際使用中發現這種方法實施時存在以下問題：要實現對芯片的讀取，必須與芯片建立通信連接，而如何設定通信方式，如何保證芯片識別的有效性，如何降低通信系統的硬件成本，如何在套管與油管之間狹小的環形空間內設置芯片識別裝置等等，這一系列的問題必須通過大量的創造性勞動來解決。

發明內容

本發明旨在通過對機械及硬件結構的設計，克服現有的油管(或抽油桿)身份識別跟蹤過程中存在的各種技術障礙，最終提供一種使用效果好、制造成本低、空間布局合理的油管(或抽油桿)身份識別跟蹤系統。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本發明提供了一種油管、抽油桿身份識別跟蹤系統，包括檢測探頭、芯片、芯片讀取裝置和接箍，檢測探頭安裝在一個獨立于井口的安裝筒上，芯片安裝在接箍的上端面上；

所述的芯片為射頻電子標簽，所述的芯片讀取裝置為射頻讀寫器，射頻讀寫器的結構包括射頻讀寫器主機和射頻天線，射頻天線通過導線與射頻讀寫器主機連接；

所述射頻天線設置在所述安裝筒的內側，所述射頻讀寫器主機設置在安裝筒的外部，射頻天線和射頻讀寫器主機之間通過導線連接；

所述安裝筒內設置有外齒圈，外齒圈的內徑與安裝筒的最小內徑相同，所述射頻天線鑲嵌于外齒圈的內壁上，所述安裝筒內還設置有電機和中間傳動軸，中間傳動軸的一端通過齒輪副與電機的輸出軸連接，中間傳動軸的另一端通過齒輪副與外齒圈連接，電機啟動后，電機的動力經由中間傳動軸傳遞給外齒圈，從而驅動外齒圈旋轉，所述外齒圈的上端面上固定有導電環，安裝在外齒圈內的射頻天線與導電環電連接，導電環的上方與導電環對應設置有彈簧探針，彈簧探針的下端抵在導電環上，彈簧探針的上端通過導線與所述的射頻讀寫器主機連接；

所述外齒圈由硬質非金屬材料制成；

所述安裝筒的側壁上加工有斜孔，斜孔內裝有鋼球，自然狀態下，鋼球在自身重力作用下從安裝筒的內壁露出。