[发明专利]一种井下内置式注水流量监测装置

说明书

本发明提出一种井下内置式注水流量监测装置，包括：上接头、下接头、注水组件和控制器，上接头与下接头之间连接有外护筒和过流管，外护筒与过流管之间形成环形空间，过流管的侧壁上设置有入水口，入水口连通过流管与环形空间；注水组件固定在环形空间内，注水组件与环形空间相连通，注水组件上还设置有出水口，外护筒的侧壁设置有侧开口，出水口与侧开口相连通；控制器固定在环形空间内，控制器的信号输入端电连接有油管压力传感器和地层压力传感器，控制器的信号输出端与述注水组件电连接。本发明的井下内置式注水流量监测装置提高了石油分层注水数字化水平，可靠性高，可完全摆脱人工测试作业，降低了监测费用。

技术领域

本发明属于油田智能注水技术领域，具体涉及一种井下内置式注水流量监测装置。

背景技术

石油分层注水技术主要有三个方向，固定式、钢丝投捞、电缆测调为代表的三代分层注水技术，达到了国际领先水平，在支撑油田持续高产稳产、提高水驱采收率等方面发挥了重要作用。随着油田开发的深入，分注井逐年增多，测调工作量大，配套测调费用逐年升高；测调遇阻频发，导致后期检串、带压作业费用高；受压力波动、地层吸水能力变化等因素影响，检配合格率下降快，难以满足油田精细分层注水需要；同时为进一步提高注水数字化水平，探索分层注水新途径，申请人开展了数字式分注工艺研究与试验，在2012-2013年研制了集成孔板流量计的数字式配水器，采用井下无线通讯方式，存在无线通讯状态不稳定和孔板差压流量计易损等问题；在2014-2015年通过优化完善，有效提升了无线通讯效果，缓解了流量计损坏问题，试验过程中通讯不稳定及孔板流量计易损问题仍然比较凸显；在2015-2017年首创瞬时大功率通讯+电动机械定位”无线通讯技术，集成新型环空式电磁流量计，实现了井下稳定无线通讯及分层流量精准测试。该技术虽然免除了人工测调，但仍需定期下电缆录取分层存储数据，始终没有真正摆脱人工测试作业。

发明内容

鉴于此，本发明的井下内置式注水流量监测装置目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

本发明提出一种井下内置式注水流量监测装置，用于对油管外侧区域注水，包括：

上接头和下接头，所述上接头与所述下接头之间连接有外护筒和过流管，所述外护筒围在所述过流管的外侧，所述外护筒与所述过流管之间形成环形空间，所述过流管的侧壁上设置有入水口，所述入水口连通所述过流管与所述环形空间；

注水组件，所述注水组件固定在所述环形空间内，所述注水组件与所述环形空间相连通，所述注水组件上还设置有出水口，所述外护筒的侧壁设置有侧开口，所述出水口与所述侧开口相连通；

控制器，所述控制器固定在所述环形空间内，所述控制器的信号输入端电连接有油管压力传感器和地层压力传感器，所述控制器的信号输出端与所述注水组件电连接。

可选地，所述注水组件包括可调水嘴，所述可调水嘴的一端连接有直线电机和水嘴测调控制模块。

可选地，所述出水口设置在所述可调水嘴的侧壁上。

可选地，所述油管压力传感器设置在所述过流管内。

可选地，所述地层压力传感器设置在所述下接头与所述外护筒之间。

可选地，所述控制器上还连接有检测电路和数据存储与处理模块。

可选地，还包括电池组，所述电池组设置在所述环形空间内，所述电池组与所述注水组件和所述控制器通过电路连接。

可选地，所述电池组、所述控制器和所述检测电路与所述数据存储与处理模块、所述注水组件并列设置在所述环形空间内，并通过电路相连接。