專利名稱:用于采油的井下液柱高度無線檢測器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測裝置,尤其涉及一種用于采油的井下液柱高度檢測器。
背景技術:
油田進入采油的后期,油井產量偏低,連續運轉的抽油機經常處于空抽狀態,不僅 浪費了大量的電能源,而且空抽會對井下抽油裝置造成磨損。現有技術中,在油管中串接流 量計來判斷油井中是否有產油,以便減少抽油機的空抽現象,但是由于油井中液體很稠,很 容易阻塞流量計使得流量計無法正常工作。并且在油管中串接流量計只能檢測出油井中是 否有產油,并不能保證每次采油量達到預期要求,抽油機采油時多時少,并不能從根本上節 省電能減少設備的磨損。因此,如何避免出現空抽現象,并節省電能使得抽油機每次抽取的油量達到預期 的采油量,如何準確的判斷每次抽取的油量是否達到預期要求,達到預期要求時抽油機進 行采油工作,未達到要求時停止工作已成為油田迫切需要解決的問題。發明內容本實用新型的目的就是為了解決上述現有技術存在的問題,提供一種井下液柱高 度檢測器,準確的檢測出抽油機每次抽采的油量,并將采油量信號通過無線的方式傳遞給 地面的控制裝置,以便控制裝置控制抽油機動作,使得當采油量達到預期要求時抽油機進 行抽采工作,當采油量未達到預期要求時抽油機停止工作,等待油井中的液面恢復,從而保 證每次抽采的油量達到預期要求,節省能源,并減少設備的磨損。為實現本實用新型的目的,提供以下技術方案一種用于采油的井下液柱高度無線檢測器,包括設置在井下的用于檢測井下采 集的液體高度所對應的壓力的壓力變送器;以及連接所述壓力變送器的無線發射單元,用 于將壓力變送器檢測到的壓力信號發射到地面;其中所述壓力變送器與伸入井下油管的抽 油繩形成機械連接。其中,無線發射單元連接充當天線的抽油繩的金屬線芯。其中,所述壓力變送器以及所述無線發射單元安置在由壓力變送器外殼與密封鋼 體形成的密封空間內;所述壓力變送器外殼連接在所述抽油繩上,所述密封鋼體封閉在壓 力變送器外殼底部。特別是,壓力變送器的底部設有測壓孔,所述密封鋼體上設有連通油管內液體和 測壓孔的傳壓孔。特別是,壓力變送器的下端與所述壓力變送器外殼之間設置有密封圈。其中,壓力變送器和無線發射單元安裝在井下提拉采油裝置上。其中,井下提拉采油裝置包括提拉頭部、連接套、壓力變送器外殼和采油抽子,其 中提拉頭部通過螺紋擰緊提拉頭部下端的連接套;所述壓力變送器外殼通過螺紋擰緊連 接套下端;所述抽油繩依次穿過提拉頭部、連接套固定在所述壓力變送器外殼的內腔中。[0013]特別是,壓力變送器外殼的內腔內設置有絕緣套,所述抽油繩的端頭通過繩頭壓 板鎖死在絕緣套內,從而實現所述抽油繩與所述壓力變送器外殼的連接。連接套內設置有套裝在所述抽油繩上并與抽油繩及連接套緊密結合的密封圈。其中,采油抽子通過快速接頭連接在與壓力變送器外殼固定在一起的密封鋼體 上。本實用新型的有益效果體現在以下方面1、采用無線發射單元與壓力變送器連接,以便將壓力變送器測得的井下采集的液 體高度對應的壓力信號傳遞到地面,結構設計簡單,信號傳輸可靠;2、本實用新型將井下采集的液體的高度對應的壓力信號實時的傳送到地面,以便 地面的驅動裝置根據信號進行相應的動作,保證了每次采集的液體達到預定要求,減少了 設備的磨損,同時也節省了能源。
圖1是本實用新型用于采油的井下液柱高度無線檢測器的結構示意圖。附圖標記說明5-油管;23-抽油繩;23b-通訊線纜;23a_繩頭壓繩板;60-提 拉頭部;61-連接套;61a-密封圈;62-壓力變送器;62a_測壓孔;62b_壓力變送器外殼; 62c-絕緣套;62d-無線發射單元;63-密封鋼體;63a-傳壓孔;63b_鋼球;63c_彈簧;64-快 速接頭;64a-圓筒形結構;64b-圓孔;64c-條形孔。
具體實施方式
如圖1為本實用新型用于采油的井下液柱高度有線檢測器的結構示意圖。如圖1 所示,本實用新型用于采油的井下液柱高度有線檢測器安裝在井下提拉采油裝置上,井下 提拉采油裝置包括從上往下布置并依次通過螺紋連接的提拉頭部60、連接套61、壓力變送 器外殼62b和密封鋼體63以及連接在密封鋼體63底部的采油抽子(圖中未示出),提拉頭 部60、連接套61、壓力變送器外殼62b均具有內腔,壓力變送器外殼62b的內腔內安置有壓 力變送器62以及連接壓力變送器62的無線發射單元62d,抽油繩23外包裹有絕緣層,抽油 繩23依次穿過提拉頭部60和連接套61的內腔,固定在壓力變送器外殼62b的內腔中。密封鋼體63密封在壓力變送器外殼62b的底部,將壓力變送器62密封在壓力變 送器外殼62b的內腔內,壓力變送器62的底部設有測壓孔62a,密封鋼體63上開設有聯通 油管5內石油或含油液體和測壓孔6 的傳壓孔63a,以便油管5內液體的壓力通過傳壓孔 63a傳遞給壓力變送器62的測壓孔62a,壓力變送器62的下端與壓力變送器外殼62b的內 壁之間設置有密封圈,以便當油管5內的液體由傳壓孔63a傳遞到壓力變送器62的測壓孔 62a時,液體不會進入壓力變送器外殼62b的內腔內。壓力變送器62還連接有無線發射單元62d,無線發射單元62d連接充當天線的抽 油繩23的金屬線芯,以便將壓力變送器62測得的井下液柱高度對應的壓力信號通過無線 發射單元62d發射到地面的控制裝置(圖中未示出)。連接套61的內腔的頂部設置有密封圈61a,密封圈61a套裝在抽油繩23上,當將 連接套61擰緊在提拉頭部60的下端時,在提拉頭部60和連接套61的擠壓作用下,密封圈 61a膨脹,使得密封圈61a與抽油繩23和連接套61都緊密結合,油管5內的石油或含油液4體不會由提拉頭部60與抽油繩之間的縫隙進入連接套61的內腔。壓力變送器外殼62b的內腔的上端設置有絕緣套62c,抽油繩23的端頭穿過絕緣 套62c并連接有繩頭壓繩板23a,以便將抽油繩23的端頭鎖死在絕緣套62c內,當抽油繩 23上行時,其端頭不會從絕緣套62c內脫出,從而實現抽油繩23與壓力變送器外殼62b的 連接。密封鋼體63的底部設置有快速接頭64,快速接頭64具有圓筒形結構64a,圓筒形 結構64a的側壁上開設有圓孔64b,圓孔64b的底部開有條形孔64c。用于提拉油管5中石 油或含油液體的抽子(圖中為示出)連接在快速接頭64上,從而使得抽子與本實用新型的 井下液柱高度有線檢測器連接。當地面的控制裝置接收到無線發射單元62d傳來的預期的液柱高度對應的壓力 信號時,控制裝置控制驅動裝置(圖中未示出)工作,從而驅動抽油繩23向上提拉抽子,抽 子進行采油工作。當壓力變送器62檢測到井下液柱高度未達到預期高度時,抽油繩23不進行上行 提拉工作,而是在油管5內停止不動,等待油管5內的液體恢復到預期高度,這時,控制裝置 便又控制驅動裝置工作,抽油繩23又向上提拉抽子進行采油工作。這樣,采用本實用新型的井下液柱高度無線檢測器可以保證每一次采油的油量, 不會產生空抽現象,同時節省了電能,減少了設備的損耗。盡管上文對本實用新型作了詳細說明,但本實用新型不限于此,本技術領域的技 術人員可以根據本實用新型的原理進行修改,因此,凡按照本實用新型的原理進行的各種 修改都應當理解為落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種用于采油的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于包括設置在井下的用于檢 測井下采集的液體高度所對應的壓力的壓力變送器(6 ;以及連接所述壓力變送器(62) 的無線發射單元(62d),用于將壓力變送器檢測到的壓力信號發射到地面;其中所述壓力 變送器(6 與伸入井下油管(5)的抽油繩形成機械連接。
2.如權利要求1所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述無線發射單元 (62d)連接充當天線的抽油繩03)的金屬線芯。
3.如權利要求1或2所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述壓力變送器(6 以及所述無線發射單元(62d)安置在由壓力變送器外殼(62b) 與密封鋼體(63)形成的密封空間內;所述壓力變送器外殼(62b)連接在所述抽油繩上,所述密封鋼體(6 封閉在壓 力變送器外殼(62b)底部。
4.如權利要求3所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述壓力變送器(62) 的底部設有測壓孔(6 ),所述密封鋼體(6 上設有連通油管內液體和測壓孔(62a)的傳 壓孔。
5.如權利要求4所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述壓力變送器(62) 的下端與所述壓力變送器外殼(62b)之間設置有密封圈。
6.如權利要求1或2所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述壓力變送器 (62)和無線發射單元(62d)安裝在井下提拉采油裝置上。
7.如權利要求6所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,井下提拉采油裝置包 括提拉頭部(60)、連接套(61)、壓力變送器外殼(62b)和采油抽子,其中提拉頭部(60)通過螺紋擰緊提拉頭部下端的連接套(61);所述壓力變送器外殼(62b)通過螺紋擰緊連接套(61)下端;所述抽油繩依次穿過提拉頭部(60)、連接套(61)固定在所述壓力變送器外殼 (62b)的內腔中。
8.如權利要求7所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述壓力變送器外殼 (62b)的內腔內設置有絕緣套(62c),所述抽油繩的端頭通過繩頭壓板(23a)鎖死在 絕緣套(62c)內,從而實現所述抽油繩與所述壓力變送器外殼(62b)的連接。
9.如權利要求7所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述連接套(61)內設 置有套裝在所述抽油繩03)上并與抽油繩及連接套(61)緊密結合的密封圈(61a)。
10.如權利要求1所述的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于,所述采油抽子通過快 速接頭(64)連接在與壓力變送器外殼(62b)固定在一起的密封鋼體(6 上。
專利摘要本實用新型公開了一種用于采油的井下液柱高度無線檢測器,其特征在于包括設置在井下的用于檢測井下采集的液體高度所對應的壓力的壓力變送器(62);以及連接所述壓力變送器(62)的無線發射單元(62d),用于將壓力變送器檢測到的壓力信號發射到地面;其中所述壓力變送器(62)與伸入井下油管(5)的抽油繩(23)形成機械連接。該無線檢測器能夠準確的檢測出抽油機每次抽采的油量,并將采油量信號通過無線的方式傳遞給地面的控制裝置,以便控制裝置控制抽油機動作,從而保證每次抽采的油量達到預期要求,節省能源,并減少設備的磨損。
文檔編號E21B43/00GK201835812SQ201020552238
公開日2011年5月18日 申請日期2010年10月8日 優先權日2010年10月8日
發明者余濤, 楊朝杰 申請人:大慶北研石油設備制造有限公司