工況監測井下無線數據傳輸儀及傳輸方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工況監測井下無線數據傳輸儀及傳輸方法，屬于油田注水技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著油田開發的深入，油田進入精細分層注水開發階段，分層注水開發是二次采油提高原油采收率的重要手段之一，而封隔器的有效密封對分層注水起決定性作用。目前，封隔器驗封主要采取隨分層流量測試調配定期進行，采用純機械式的測試密封段，不能實時監控封隔器密封性能，無法準確判斷封隔器失效時間和失效原因，無法針對分注管柱失效原因制定針對性的防治與治理措施。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的不足，本發明提供一種工況監測井下無線數據傳輸儀及傳輸方法，與注水井分注管柱井下工況監測儀配套使用，本發明下入注水井分注管柱內，與上述工況監測儀無線連接，讀取存儲在工況監測儀內的連續監測油管內壓力溫度、封隔器密封膠筒上下壓力溫度和管柱軸向載荷的數據，在地面回放和分析數據，就能準確判斷管柱受力情況、封隔器失效的時間及失效的原因，制定針對性防治與治理措施，改善分注管柱工況，提高分注效果。
[0004]本發明提供了一種工況監測井下無線數據傳輸儀，包括:定位裝置，定位裝置的第一端形成提拉端，定位裝置的第二端形成連接端，定位裝置用于與配水器的內壁配合固定；數據讀取裝置，與定位裝置的第二端固定連接，數據讀取裝置內設置有用于與工況測試儀無線連接以讀取數據的讀取器。
[0005]進一步地，定位裝置內設置有可活動的定位爪，定位爪包括收縮在定位裝置內的第一狀態和伸出定位裝置與配水器的內壁配合的第二狀態。
[0006]進一步地，定位裝置包括主體，定位爪樞接在主體內，主體上開設有供定位爪活動的開口。
[0007]進一步地，定位裝置包括定位爪彈簧，定位爪彈簧設置在定位爪和主體之間，定位爪彈簧驅動定位爪從第一狀態活動到第二狀態。
[0008]進一步地，提拉端為與主體的第一端相連的繩冒，連接端為主體第二端形成的內螺紋段。
[0009]進一步地，數據讀取裝置還包括連接筒和外筒，連接筒的第一端形成與內螺紋段相配合的外螺紋段，連接筒的第二端與外筒固定連接，讀取器密封設置在外筒內。
[0010]進一步地，外筒的第一端通過第一 O型密封圈密封，外筒的第二端通過第二 O型密封圈密封。
[0011]進一步地，讀取器包括電連接的電路板、電池組、存儲器和天線。
[0012]進一步地，數據讀取裝置還包括缸套，缸套密封設置在外筒的第二端，天線設置在外筒的外部，缸套內設置有電纜，天線和電路板之間通過電纜連接。
[0013]進一步地，數據讀取裝置還包括導環套，導環套與外筒的第二端連接并套設在天線外。
[0014]進一步地，數據讀取裝置還包括導環套，導環套與外筒的第二端連接并套設在天線外部。
[0015]進一步地，導環套上開設有多個孔。
[0016]—種工況監測井下無線數據傳輸方法，含有以下步驟；
[0017]工況監測井下無線數據傳輸儀通過設定好的指令和無線信號，在井下與注水井分注管柱井下工況監測儀無線對接，讀取監測到的油管內外溫度和封隔器密封膠筒上下壓力、管柱軸向載荷等數據，在地面回放和分析，能夠準確判斷封隔器失效的時間及失效的原因，制定針對性防治與治理措施，優化分注管柱工況，提高分注效果，為精細分層注水提供可靠保障。
[0018]采用橋式偏心分注管柱，注水井分注管柱井下工況監測儀直接連接在橋式偏心配水器下面，隨分注管柱下入井內，封隔器坐封完井，注水井分注管柱井下工況監測儀通過傳感器實時采集油管內壓力溫度、封隔器密封膠筒上下壓力溫度、管柱軸向載荷，并自動存儲在電路倉內的存儲模塊內，設定通訊時間段，定期發送無線信號；此時將工況監測井下無線數據傳輸儀下入注水井內，打開定位裝置的定位爪，定位在橋式偏心配水器內，工況監測井下無線數據傳輸儀下部的天線與注水井分注管柱井下工況監測儀建立通信，讀取采集的壓力溫度載荷數據；在地面回放分析這些數據，就能準確判斷管柱受力情況、封隔器的密封性和失效時間，并根據注水日志，判斷失效原因。
[0019]—種工況監測井下無線數據傳輸儀，包括定位裝置、數據讀取裝置；定位裝置與數據讀取裝置之間螺紋連接。
[0020]定位裝置包括繩冒、螺釘、主體、定位爪彈簧、定位爪、凸輪鎖套、軸銷、壓縮彈簧、轉輪、扭矩彈簧、凸輪銷、凸輪舌；繩冒上端有脫扣螺紋，下井時與鋼絲連接，下端有外螺紋與主體內螺紋連接，并且繩冒與主體之間通過螺釘固定，主體壁上開有對稱的長方形孔，在主體壁上長方形孔內有定位爪，定位爪通過橫向銷軸固定在主體壁上，有定位爪彈簧支撐兩個定位爪；在主體中心孔內有一個圓筒形得凸輪鎖套，凸輪鎖套有底，凸輪鎖套壁上有兩個對稱的軸向長方形孔，在凸輪鎖套兩個長方形孔內穿有一個軸銷，軸銷的兩端固定在主體的壁上，凸輪鎖套在主體中心孔內滑動；在凸輪鎖套內并在軸銷的下部有一個壓縮彈簧，壓縮彈簧推動凸輪鎖套向下滑動；在凸輪鎖套的下部通過橫向軸固定一個轉輪；凸輪鎖套的下底面為斜面，凸輪鎖套的下底面壓在轉輪得上斜面上，在轉輪上通過凸輪銷連接有一個凸輪舌，并且凸輪銷上有扭矩彈簧，扭矩彈簧使凸輪舌向外打開，在主體壁上開有對稱的窗，對稱的窗與凸輪舌相對；在主體下端有內螺紋，通過內螺紋連接連接筒的上端。
[0021]數據讀取裝置包括連接筒、第一 O型密封圈、外筒、電路板、電池組、存儲器、第二 O型密封圈、缸套、電纜、天線、導環套；連接筒上端外螺紋與主體的下端連接；連接筒下端有內螺紋，與外筒上端的外螺紋相連，中間且有第一 O型密封圈密封；連接筒有頂，起到密封作用；外筒中部有卡槽，從上到下分別裝有電路板、電池組、存儲器，外筒下端有內螺紋，與缸套上端的外螺紋相連，連接處有第二 O型密封圈，缸套中間設有電纜，電纜上端與電路板相連，下端通過插頭與天線上端相連，缸套下端的外螺紋與導環套上端內螺紋相連接，導環套中部壁上設有對稱的四個長條形孔，導環套底部為圓形。
[0022]本發明與注水井分注管柱井下工況監測儀配套使用，本發明下入注水井分注管柱內，與上述工況監測儀無線連接，讀取存儲在工況監測儀內的連續監測油管內壓力溫度、封隔器密封膠筒上下壓力溫度和管柱軸向載荷的數據，在地面回放和分析數據，就能準確判斷管柱受力情況、封隔器失效的時間及失效的原因，制定針對性防治與治理措施，改善分注管柱工況，提高分注效果。
[0023]除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0024]當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，其中:
[0025]圖1為本發明的工況監測井下無線數據傳輸儀的結構示意圖。
[0026]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
【具體實施方式】
[0027]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0028]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。
[0029]顯然，本領域技術人員基于本發明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發明的保護范圍。
[0030]實施例1:如圖1所示，本發明包括定位裝置100、數據讀取裝置200 ;所述的定位裝置100與數據讀取裝置200之間螺紋連接。
[0031]所述定位裝置100包括繩冒1、螺釘2、主體3、定位爪彈簧4、定位爪5、凸輪鎖套6、軸銷7、壓縮彈簧8、轉輪9、扭矩彈簧10、凸輪銷11、凸輪舌12 ;所述的繩冒I上端有脫扣螺紋，下井時與鋼絲連接，下端有外螺紋與主體3內螺紋連接，并且繩冒I與主體3之間通過螺釘2固定，主體3壁上開有對稱的長方形孔，在主體3壁上長方形孔內有定位爪5，定位爪5通過橫向銷軸固定在主體3壁上，有定位爪彈簧4支撐兩個定位爪5 ;在主體3中心孔內有一個圓筒形得凸輪鎖套6，凸輪鎖套6有底，凸輪鎖套6壁上有兩個對稱的軸向長方形孔，在凸輪鎖套6兩個長方形孔內穿有一個軸銷7，軸銷7的兩端固定在主體3的壁上，凸輪鎖套6在主體3中心孔內滑動；在凸輪鎖套6內并在軸銷7的下部有一個壓縮彈簧8，壓縮彈簧8推動凸輪鎖套6向下滑動；在凸輪鎖套6的下部通過橫向軸固定一個轉輪9 ;凸輪鎖套6的下底面為斜面，凸輪鎖套6的下底面壓在轉輪9得上斜面