[實用新型]一種智能配水器

有效

• 申請號: 202020002396.4
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN211874463U
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 胡改星;于九政;畢福偉;楊玲智;王子建;劉延青;李樓樓;王薇;申曉莉;何汝賢
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20;E21B43/14;E21B31/20;E21B23/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 李新苗

本實用新型提供了一種智能配水器，包括上接頭、外護筒和下接頭，外護筒內設有過流通道，過流通道與外護筒之間的環形空間內設有電機控制單元、流量測量單元、數據處理單元、電池總成、水嘴總成；流量測量單元、電機控制單元、電池總成均與數據處理單元電連接，電機控制單元、電池總成均與水嘴總成電連接，數據處理單元用于接收流量測量單元的流量信號，并與預設的配注量進行對比，當相差量在誤差范圍外時，發送信號給電機控制單元和電池總成，電機控制單元用于根據數據處理單元的信號調節水嘴總成。可以長期監測井下分層流量等生產動態數據；井下分層流量自動測調，確保分層注水量長期達到分層配注要求，大幅提升分層配注合格率。

技術領域

本實用新型屬于油田智能注水技術領域，具體涉及一種智能配水器。

背景技術

目前分注工藝采用常規機械式原理為主，只能通過人工作業進行井下分層流量的測試與調節，現場需要配套大量的人力物力，年配套測試費用高，工作量大，同時對井筒環境要求高，測試調配遇阻遇卡風險大。同時受成本因素影響，分注井年測調頻次比較低，分層流量受地面系統壓力波動、地層吸水能力等因素影響，分注合格率下降快，制約了分層注水開發效果。最后，常規工藝只能采用定周期人工測試動態數據，無法連續監測分層動態信息，油藏注水開發政策動態調整難度大。

隨著油田開發的深入，分注井逐年增多，測調工作量大，配套測調費用逐年升高；測調遇阻頻發，導致后期檢串、帶壓作業費用高；受壓力波動、地層吸水能力變化等因素影響，檢配合格率下降快，難以滿足油田精細分層注水需要；同時為進一步提高注水數字化水平，開展了數字式分注工藝研究與試驗，研制了系列數字式配水器及各類井下無線通訊方式，但井下智能配水器采用井下一次性鋰電池供電，電量有限，導致井下智能配水器服役時間有限。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種智能配水器，大幅提升分層注水自動化、智能化水平，及時掌握分層注水井的分層測調、水井管理和動態監測數據，為大數據處理與應用奠定了基礎，而且有效延長智能配水器井下使用時間。

為此，本實用新型提供的技術方案如下：

一種智能配水器，包括從上至下依次連接的上接頭、外護筒和下接頭，所述外護筒內設有過流通道，所述過流通道與外護筒之間的環形空間內設有電機控制單元、流量測量單元、數據處理單元、電池總成、水嘴總成和感應線圈；

所述流量測量單元、電機控制單元、電池總成均與數據處理單元電連接，所述電機控制單元、電池總成均與水嘴總成電連接，所述數據處理單元用于接收流量測量單元的流量信號，并與預設的配注量進行對比，當相差量在誤差范圍外時，發送信號給電機控制單元和電池總成，所述電機控制單元用于根據數據處理單元的信號調節水嘴總成。

所述水嘴總成包括從上至下依次連接的堵頭、外管和行程架，所述外管內設有密封頭和連桿，所述連桿可在外管內往復運動；

所述行程架上固設有T型絲杠組件，所述T型絲杠組件一端通過聯軸器連接有電機輸出軸連接，另一端與連桿連接，所述電機固定在電機機座上，所述電機機座下設有壓緊環，所述外管內設有平衡閥套，所述平衡閥套上設有出水口，所述連桿上設有平衡閥芯，所述行程架上設有兩處限位開關，分別用于控制出水口打開和關閉的極限位置，所述T型絲杠組件上設有豎板，所述電機、兩處限位開關均與電路板電連接。

所述電池總成包括從上至下依次連接的打撈桿、限位塊和電池倉，所述電池倉下部與感應線圈連接。

所述過流通道與外護筒之間的環形空間內還設有驗封測量單元。

所述兩處限位開關之間的位置按百分比逐個百分點依次標定，并與出水口開口大小相互比對。

所述上接頭、下接頭均與過流通道通過絲扣連接，所述電池總成采用插接固定在過流通道與外護筒之間的環形空間內。

本實用新型的有益效果是：