[发明专利]一种油田注水节能增压系统及应用其的油田注水方法

权利要求书

1.一种油田注水节能增压系统，包括液压泵、油箱、机械换向阀、反馈电气控制箱、光电传感器、阀组、双作用往复式柱塞增压泵及连接管线，其特征在于：液压泵入口与油箱连接，液压泵出口与机械换向阀入口A连接，液压泵与机械换向阀入口A之间设置有溢流阀，溢流阀包括溢流阀出口A和溢流阀出口B，溢流阀出口A与机械换向阀入口A连接，溢流阀出口B与油箱连接；双作用往复式柱塞泵由双作用活塞缸与左右对称轴向布置的左柱塞泵与右柱塞泵构成，机械换向阀出口A和机械换向阀出口B分别与双作用活塞缸入口A和双作用活塞缸入口B连接，双作用活塞缸出口A和双作用活塞缸出口B分别与机械换向阀入口B和机械换向阀入口C连接，机械换向阀出口C与油箱连接，左右两个柱塞泵分别设置有入口和出口，左柱塞泵入口和右柱塞泵入口与来水管线连接，左柱塞泵出口和右柱塞泵出口与高压注水管线连接；所述的阀组包括溢流阀，电磁阀A、电磁阀B，单向阀A、单向阀B、单向阀C、单向阀D；光电传感器包括光电传感器A和光电传感器B，所述的左柱塞泵前端设置有光电传感器A，右柱塞泵前端设置有光电传感器B；所述的机械换向阀出口A与双作用活塞缸入口A之间设置有电磁阀A、机械换向阀出口B与双作用活塞缸入口B之间分别设置有电磁阀B；所述的左柱塞泵入口与来水管线之间设置有单向阀A，右柱塞泵入口与来水管线之间设置有单向阀B，左柱塞泵出口与高压注水管线之间设置有单向阀C，右柱塞泵出口与高压注水管线之间设置有单向阀D。

2.根据权利要求1所述的一种油田注水节能增压系统，其特征在于：该注水节能增压系统由系统内配置的液压系统提供增压压力。

3.根据权利要求1所述的一种油田注水节能增压系统，其特征在于：所述的溢流阀入口与液压泵出口相连。

4.根据权利要求1所述的一种油田注水节能增压系统，其特征在于：反馈电气控制箱与光电传感器、电磁阀、机械换向阀电机连接。

5.根据权利要求1所述的一种油田注水节能增压系统，其特征在于：连接管线包括来水管线、高压注水管线、液压油管线、信号传输管线。

6.一种应用权利要求1至5任一权利要求所述的一种油田注水节能增压系统的油层注水方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将来水管线(8)与权利要求1至5任一权利要求所述的一种油田注水节能增压系统的所述左柱塞泵入口(121)和所述右柱塞泵入口(131)连接；所述油箱(2)中加注液压油；启动所述液压泵(1)与所述机械换向阀(4)的电机，使所述油田注水节能增压系统工作；

S2、液压泵(1)将油箱(2)中的液压油增压，经溢流阀(3)到达机械换向阀门入口A(41)处，若此时机械换向阀出口A(44)未开启，当液压油压力达到一定数值时，溢流阀出口A关闭，溢流阀出口B打开，带有压力的液压油流回油箱(2)，以避免液压泵(1)憋压造成损坏；

S3、当机械换向阀出口A(44)开启后，溢流阀出口B关闭，溢流阀出口A重新开启，液压油经机械换向阀出口A(44)、电磁阀A(6)、活塞缸入口A(51)进入活塞缸(5)，其中，电磁阀A(6)与电磁阀B(7)起始处于常开状态，此时机械换向阀入口B(42)关闭，活塞缸(5)中的液压油推动活塞向右运动，为右柱塞泵(13)中液体加压，当右柱塞泵(13)中液体压力增加到一定值时，单向阀B(15)关闭，单向阀D(17)开启，当左柱塞泵(12)中压力降低到一定程度时，单向阀A(14)开启，单向阀C(16)关闭，活塞继续推动柱塞为右柱塞泵(13)中液体加压，当柱塞移动到一定位置时会触发光电感应器B(11)，光电感应器B(11)将信号传送到反馈电气控制箱(18)进行处理，然后，反馈电气控制箱(18)将指令分别传送给电磁阀A(6)与机械换向阀电机，电磁阀A(6)通电断开，机械换向阀阀芯在电机带动下旋转，机械换向阀出口A(44)关闭，机械换向阀出口B(45)开启，机械换向阀入口B(42)开启，机械换向阀入口C(43)关闭；

S4、当机械换向阀出口B(45)开启后，液压油经机械换向阀出口B(45)、电磁阀B(7)、活塞缸入口B(52)进入活塞缸(5)，推动活塞向左运动，此时，活塞缸(5)左腔室中的液压油经活塞缸出口A(53)、机械换向阀入口B(42)、机械换向阀出口C(46)进入油箱(2)，当左柱塞泵(12)中压力增加到一定值时，单向阀A(14)关闭，单向阀C(16)开启，当右柱塞泵(13)中压力降低到一定值时，单向阀B(15)开启，单向阀D(17)关闭，当左柱塞泵(12)中柱塞到达一定位置时，会触发光电感应器A(10)，光电感应器A(10)将信号传送到反馈电气控制箱(18)进行处理，反馈电气控制箱(18)再将处理结果以指令形式分别传送给电磁阀B(7)和机械换向阀电机，电磁阀B(7)通电断开，电磁阀A(6)断电开启，机械换向阀阀芯在电机带动下旋转，机械换向阀出口A(44)重新开启，机械换向阀入口C(43)开启，活塞缸(5)右腔室中的液压油经活塞缸出口B(54)、机械换向阀入口C(43)、机械换向阀出口C(46)进入油箱(2)；

S5、重复步骤S2到S4，为注水井提供满足压力条件的高压水。