[实用新型]一种无线注气流量控制一体化装置

说明书

本实用新型公开了一种无线注气流量控制一体化装置，包括注气管路、气液分离器、流量计、电动调节阀、控制器和无线网关；气液分离器、流量计和电动调节阀依次设置在注气管路上，来气经气液分离器分离后，通过流量计计量后再经过电动调节阀调节至所需参数值；控制器采集流量参数后进行处理并输出调节信号至电动调节阀进行PID反馈调节，控制器通过无线网关与区域监控中心通信，工作人员直接通过区域监控中心实现注气量的远程无线监控调节。本申请的一体化装置能够做到长时间的远程自动调节注气流量，且在注气过程中实时获取相关信号数据，能够准确、及时、现场无人化地实现自动调节，大大地提高了开采效率，降低了成本。

技术领域

本实用新型涉及油田注空气井监控领域，具体涉及一种无线注气流量控制一体化装置。

背景技术

注气法是为提高油田采收率，将气体(天然气、二氧化碳、氮气或空气)通过注入井注入到油层中，以补充和保持油层能力的方法，常用的方法有顶部注气和面积注气两种，注气法的发展趋势是注入湿气、液化气和二氧化碳气，以便在增加驱油动力的同时，造成混相驱动或改善油的液体性能，提高采收率。注气法是油田开采中最常用的提高采收率的方法之一。

现有的注气井存在诸多问题，包括：一、气田气井数量多，气井开关作业工作量巨大；二、低产井、产水井、间歇井井数较多，现场管理难度大；三、现有的实现注气井的装置，无远程调节功能和数据远传功能，只能在现场调解操作，无法远程控制阀门开度，主要依靠人工现场调节，而实际的现场操作人员数量有限，无法满足大批量气井开井作业，工作量巨大，成本高、耗时长、且效率低，导致开采效率低下，在一定程度上不能满足气井生产管理的需求；其次，人工操作，高强度长时间的劳动导致工作人员疲劳，使得工作人员容易出现误操作，引发安全问题。

实用新型内容

为了解决现有人工操作存在的工作量大、效率低导致的开采效率低，且人为误操作的危险等技术问题，本实用新型提供了一种无线注气流量控制一体化装置，该装置采用电动调节阀与流量计联动，通过智能控制器将压力、温度、流量、阀门开度等相关信号采集处理，作为远程智能调节的执行依据，依托无线传输系统，模拟人工调节，最终实现远程智能调节功能。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种无线注气流量控制一体化装置，包括注气管路、气液分离器、流量计、电动调节阀、控制器和无线网关；

气液分离器、流量计和电动调节阀依次设置在注气管路上，来气经气液分离器分离后，通过流量计计量后再经过电动调节阀调节至所需压力、温度、流量、阀门开度后注入井口；流量计计量得到的流量参数发送给控制器；控制器接收到流量参数后进行处理并输出调节信号至电动调节阀的驱动机构进行PID反馈调节，控制器通过无线网关与区域监控中心通信，工作人员直接通过区域监控中心实现注气量的远程无线监控调节。

进一步，为了提高注气的可控性，所述气液分离器的入口端管路上设置有第一阀门，靠近井口端的管路上设置有单向阀；来气依次通过第一阀门、气液分离器、流量计、电动调节阀和单向阀注入井口。

进一步，为了提高该一体化装置的多样性，该装置还包括注气旁通管路，所述注气旁通管路的输入端连接在第一阀门的入口端管路上，所述注气旁通管路的输出端连接在所述单向阀的入口端管路上，所示注气旁通管路上设置有旁通阀门，无需调整注气流量或流量计检修时则关闭第一阀门，来气通过旁通阀门和单向阀注入井口。

进一步，为了更加准确及时监测注气过程相关参数，进行实时调控，所述气液分离器与流量计之间的管路上设置有第一压力表，所述电动调节阀与单向阀之间的管路上依次设置有第二阀门、第二压力表、压力变送器和第三阀门。

具体的，所述第一压力表和第二压力表用于显示电动调节阀调节前后的注气压力；流量计和压力变送器检测到的压力、流量数据均传输至控制器，工作人员通过无线通信远程监控控制器对注气过程中参数的采集，及对电动调节阀的反馈调控，实现注气量的无线远程监控。