專利名稱：低配注量注水井分層流量測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分層注水分層流量測試領(lǐng)域，特別是涉及一種低配注量注水井分層流量測試儀。
背景技術(shù)：
橋式偏心分層注水管柱因為其測試效率高的優(yōu)勢在油田廣泛應(yīng)用，多采用非集流測試方式實現(xiàn)分層流量的測試。但是非集流測試方式需要通過遞減法來實現(xiàn)單層流量的測試，非集流測試方式測試精度低，再加上遞減法計算流量造成誤差疊加，難以滿足低配注量注水井的測試需求。長慶油田、吉林油田、大慶外圍油田等低滲油田都有大量低配注量注水井急需測調(diào)。集流測試方式主要通過現(xiàn)有測調(diào)儀和皮碗結(jié)構(gòu)的測試密封段配合使用實現(xiàn)集流單層直接測試，基于皮碗結(jié)構(gòu)的集流式測調(diào)儀器密封可靠性差:體現(xiàn)在靠皮碗重力密封，容易封不??；靠皮碗上提解封，容易拔斷鋼絲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種低配注量注水井分層流量測試儀，其采用密封機(jī)構(gòu)主動密封和集流增加流速的方式，提高小水量注水井的測試精度，且能實現(xiàn)單層直接測試。本發(fā)明的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種低配注量注水井分層流量測試儀，所述分層流量測試儀包括:電纜頭，其下端依次連接有壓力溫度傳感器和控制模塊；調(diào)節(jié)臂裝置，其包括有調(diào)節(jié)臂固定座和連接在所述調(diào)節(jié)臂固定座上的調(diào)節(jié)臂；調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置的上方，并位于所述控制模塊的下方，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述調(diào)節(jié)臂的打開和收合；電磁流量計組件，其連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置的下方，所述電磁流量計組件包括流量主體、電磁流量計、液流通道、進(jìn)水口和出水口，所述 液流通道設(shè)置在流量主體的內(nèi)部，所述電磁流量計嵌設(shè)在流量主體之內(nèi)，并圍設(shè)在所述液流通道的中部外側(cè)，所述進(jìn)水口位于液流通道的上端，所述出水口設(shè)置在流量主體的下方，并連通于所述液流通道的下端；密封機(jī)構(gòu)，其連接在所述電磁流量計的下方，所述密封機(jī)構(gòu)包括密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少兩個密封裝置，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動所述密封裝置呈擴(kuò)張或收縮設(shè)置，所述出水口位于兩個密封裝置之間；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其連接在密封機(jī)構(gòu)的下方，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向電機(jī)、導(dǎo)向連接件和導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)通過導(dǎo)向連接件連接所述導(dǎo)向臂。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括密封電機(jī)、密封傳動軸、圓柱凸輪和從動凸塊，所述密封傳動軸的一端連接密封電機(jī)，另一端連接圓柱凸輪，所述從動凸塊的內(nèi)側(cè)端嵌設(shè)于圓柱凸輪的凹槽內(nèi)，從動凸塊的外側(cè)端固定連接于所述密封裝置，所述密封電機(jī)通過密封傳動軸帶動圓柱凸輪轉(zhuǎn)動，并通過所述從動凸塊帶動密封裝置呈壓縮密封或伸長狀態(tài)。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述密封裝置包括第一密封裝置和第二密封裝置，所述第一密封裝置位于第二密封裝置的上方；所述第一密封裝置包括第一密封皮囊、第一上固定套和第一下固定套，所述第一密封皮囊的上、下端分別固定連接在所述第一上固定套和第一下固定套的外側(cè)上，所述第一上固定套固定連接在所述流量主體的外側(cè)，第一下固定套可上下滑動地連接在流量主體的外側(cè)；所述第二密封裝置包括第二密封皮囊、第二上固定套和第二下固定套，所述第二密封皮囊的上、下端分別固定連接在所述第二上固定套和第二下固定套的外側(cè)上，所述第二上固定套可上下滑動地連接在所述流量主體的外側(cè)，所述第二上固定套與上述第一下固定套為剛性連接，第二下固定套可上下滑動地連接在流量主體的外側(cè)，上述從動凸塊的外側(cè)端固定連接于所述第二下固定套。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)電機(jī)和傳動組件，所述調(diào)節(jié)電機(jī)通過傳動組件連接所述調(diào)節(jié)臂裝置。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述傳動組件包括傳動軸、滑套和凸輪，所述傳動軸的一端連接所述調(diào)節(jié)電機(jī)，另一端依次周向固定地連接所述滑套的凸輪，所述凸輪位于滑套的下方，且凸輪的外部連接在所述調(diào)節(jié)臂的一端上，隨著凸輪的轉(zhuǎn)動，所述調(diào)節(jié)臂的另一端呈打開或收合設(shè)置。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述傳動組件還包括伸縮組件，通過伸縮組件，所述滑套和凸輪能沿著所述傳動軸上下滑動。如上所述的低配注量注 水井分層流量測試儀，所述調(diào)節(jié)臂包括:一對扶正臂，其中一個扶正臂上往外樞接有調(diào)節(jié)頭；一個調(diào)節(jié)連桿，所述調(diào)節(jié)連桿具有調(diào)節(jié)外套、調(diào)節(jié)內(nèi)桿和調(diào)節(jié)彈簧，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿可活動地連接在調(diào)節(jié)外套的內(nèi)部，所述調(diào)節(jié)外套遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)內(nèi)桿的一端具有外套萬向節(jié)頭，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)外套的一端具有內(nèi)桿萬向節(jié)頭，所述調(diào)節(jié)彈簧設(shè)置在調(diào)節(jié)外套的內(nèi)部，且調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別頂?shù)钟谒鐾馓兹f向節(jié)頭和調(diào)節(jié)內(nèi)桿，所述外套萬向節(jié)頭連接著所述調(diào)節(jié)臂固定座，所述內(nèi)桿萬向節(jié)頭連接所述調(diào)節(jié)頭。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述導(dǎo)向連接件包括導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸和導(dǎo)向凸輪，所述導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸的一端連接所述導(dǎo)向電機(jī)，另一端連接導(dǎo)向凸輪，所述導(dǎo)向凸輪的外部連接在所述導(dǎo)向臂的一端上。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述導(dǎo)向臂具有對稱設(shè)置的第一導(dǎo)向臂和第二導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)通過所述導(dǎo)向連接件帶動所述第一導(dǎo)向臂和/或第二導(dǎo)向臂呈張開或收攏狀態(tài)。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述分層流量測試儀還包括磁定位器，所述磁定位器連接在所述電纜頭和所述壓力溫度傳感器之間。如上所述的低配注量注水井分層流量測試儀，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的下方還連接著加重桿連接機(jī)構(gòu)，所述加重桿連接機(jī)構(gòu)的下端可用于連接加重桿。本發(fā)明的特點和優(yōu)點是:其使得當(dāng)前注水層的流體均從進(jìn)水口通過電磁流量計，如此電磁流量計測量得到的結(jié)果就是當(dāng)前注水量全部流量值，通過集流的方式實現(xiàn)了低配注量注水井的分層測量測調(diào)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明的低配注量注水井分層流量測試儀的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A線位置以上部分的局部放大示意圖；圖3是圖1的A-A線位置與B-B線位置之間的局部放大示意圖；圖4是圖1的B-B線位置與C-C線位置之間的局部放大示意圖；圖5是圖1的C-C線位置與D-D線位置之間的局部放大示意圖，其顯示調(diào)節(jié)臂裝置處于打開狀態(tài)；圖5A是圖5的部分放大示意圖；圖5B是圖1的局部放大示意圖，其顯示調(diào)節(jié)臂裝置處于收攏狀態(tài)；圖6是圖1的D-D線位置與E-E線位置之間的局部放大示意圖；圖6A是圖6的部分放大示意圖；圖7是圖1的E-E線位置與F-F線位置之間的局部放大示意圖；圖8是圖1的F-F線位置以下部分的局部放大不意圖，其顯不導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于正導(dǎo)向狀態(tài)；圖8A是圖1的F-F線位置以下部分的局部放大不意圖,其顯不導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于反導(dǎo)向狀態(tài)；圖8B是圖1的F-F線位置以下部分的局部放大示意圖，其顯示導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于收攏狀態(tài)。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實施方式I如圖1至圖SB所示，本發(fā)明實施例提出了一種低配注量注水井分層流量測試儀，其包括電纜頭1、調(diào)節(jié)臂裝置2、調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、電磁流量計組件4、密封機(jī)構(gòu)5和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6。所述電纜頭I的下端依次連接有壓力溫度傳感器7和控制模塊8。所述調(diào)節(jié)臂裝置2包括有調(diào)節(jié)臂固定座2a和連接在所述調(diào)節(jié)臂固定座2a上的調(diào)節(jié)臂2b。所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置2的上方，并位于所述控制模塊8的下方，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3控制所述調(diào)節(jié)臂2b的打開和收合。所述電磁流量計組件4連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置2的下方，所述電磁流量計組件4包括流量主體4a、電磁流量計4b、液流通道4c、進(jìn)水口 4d和出水口 4e，所述液流通道4c設(shè)置在流量主體4a的內(nèi)部，所述電磁流量計4b嵌設(shè)在流量主體4a之內(nèi)，并圍設(shè)在所述液流通道4c的中部外側(cè)，所述進(jìn)水口 4d位于液流通道4c的上端，所述出水口 4e設(shè)置在流量主體4a的下方，并連通于所述液流通道4c的下端。所述密封機(jī)構(gòu)5連接在所述電磁流量計的下方，所述密封機(jī)構(gòu)5包括密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a和至少兩個密封裝置，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a帶動所述密封裝置呈擴(kuò)張或收縮設(shè)置，所述出水口 4e位于兩個密封裝置之間。所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6連接在密封機(jī)構(gòu)5的下方,所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6包括導(dǎo)向電機(jī)6a、導(dǎo)向連接件6 b和導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)6a通過導(dǎo)向連接件6b連接所述導(dǎo)向臂。
本實施例中，所述測試儀通過調(diào)節(jié)臂裝置2和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6進(jìn)入到需要測調(diào)的層段位置后，密封機(jī)構(gòu)5的密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a控制密封裝置處于密封狀態(tài)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6與配水器的比肩導(dǎo)向機(jī)構(gòu)配合，所述調(diào)節(jié)臂裝置2的調(diào)節(jié)臂2b與堵塞器水嘴對接完成，通過調(diào)節(jié)臂2b對堵塞器進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制目標(biāo)層段注水量的大小。由于電磁流量計組件4的電磁流量計4b位于進(jìn)水口 4d與出水口 4e之間，出水口4e位于兩個密封裝置之間，進(jìn)水口 4d位于兩個密封裝置的上方，當(dāng)密封裝置處于密封狀態(tài)時，主水管內(nèi)的水必須通過進(jìn)水口 4d進(jìn)入到流量計4b，再通過出水口 4e進(jìn)入到堵塞器，最后進(jìn)入當(dāng)前油層。也就是說，位于出水口 4e上方的密封裝置避免了當(dāng)前注水層的上方層段的水從測試儀一側(cè)進(jìn)入堵塞器，位于出水口 4e下方的密封裝置避免了當(dāng)前注水層的下方層段的水從測試儀一側(cè)進(jìn)入堵塞器，從而使得當(dāng)前注水層的流體均從進(jìn)水口 4d通過電磁流量計4b，如此電磁流量計4b測量得到的結(jié)果就是當(dāng)前注水量全部流量值，通過集流提高流速的方式提高了低配注量注水井的分層測試精度。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，配合6和圖6A所示，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a包括密封電機(jī)5al、密封傳動軸5a2、圓柱凸輪5a3和從動凸塊5a4，所述密封傳動軸5a2的一端連接密封電機(jī)5al,另一端連接圓柱凸輪5a3,所述從動凸塊5a4的內(nèi)側(cè)端嵌設(shè)于圓柱凸輪5a3的凹槽內(nèi)，從動凸塊5a4的外側(cè)端固定連接于所述密封裝置，所述密封電機(jī)5al通過密封傳動軸5a2帶動圓柱凸輪5a3轉(zhuǎn)動，并通過所述從動凸塊5a4帶動密封裝置呈壓縮密封或伸長狀態(tài)。配合圖6和·圖6A所示，所述密封裝置包括第一密封裝置5b和第二密封裝置5c，所述第一密封裝置5b位于第二密封裝置5c的上方。所述第一密封裝置5b包括第一密封皮囊5bl、第一上固定套5b2和第一下固定套5b3,所述第一密封皮囊5bl的上、下端分別固定連接在所述第一上固定套5b2和第一下固定套5b3的外側(cè)上，所述第一上固定套5b2固定連接在所述流量主體4a的外側(cè)，第一下固定套5b3可上下滑動地連接在流量主體4a的外偵U。所述第二密封裝置5c包括第二密封皮囊5cl、第二上固定套5c2和第二下固定套5c3，所述第二密封皮囊5cl的上、下端分別固定連接在所述第二上固定套5c2和第二下固定套5c3的外側(cè)上，所述第二上固定套5c2可上下滑動地連接在所述流量主體4a的外側(cè)，所述第二上固定套5c2與上述第一下固定套5b3為剛性連接，在此處，第二上固定套5c2與第一下固定套5b3為一體設(shè)置，第二下固定套5c3可上下滑動地連接在流量主體4a的外側(cè)，上述從動凸塊5a4的外側(cè)端固定連接于所述第二下固定套5c3。本實施例中，所述密封電機(jī)5al啟動后，通過密封傳動軸5a2帶動圓柱凸輪5a3轉(zhuǎn)動，借助從動凸塊5a4使得第二下固定套5c3上下滑動，當(dāng)需要密封時，使第二下固定套5c3向上滑動，第二下固定套5c3向上滑動接觸并推動第二上固定套5c2向上滑動，并使得第二密封皮囊5cl被壓縮得以擴(kuò)張，當(dāng)?shù)诙?、下固?c2、5c3接觸時，第二密封皮囊5cl被擠壓達(dá)到最大狀態(tài)，此時是第二密封皮囊5cl密封最好的狀態(tài)。由于第二上固定套5c2與第一下固定套5b3剛性連接，因此第一下固定套5b3亦會向上滑動，由于第一上固定套5b2固定而不會滑動，使得第一密封皮囊5bl被壓縮得以擴(kuò)張，當(dāng)?shù)谝簧?、下固?b2、5b3接觸時，第一密封皮囊5bl被擠壓達(dá)到最大狀態(tài)，此時是第一密封皮囊5bl密封最好的狀態(tài)。當(dāng)測試儀測調(diào)結(jié)束，密封裝置不再需要處于密封狀態(tài)時，啟動密封電機(jī)5al，使其帶動圓柱凸輪5a3反向轉(zhuǎn)動，從而使第二下固定套5c3向下滑動，進(jìn)而使第二上固定套5c2和第一下固定套5b3 —起向下滑動，使第一、二密封皮囊5bl、5cl不再被擠壓而得以伸長，處于不密封狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，配合圖5和圖5A所示，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3包括調(diào)節(jié)電機(jī)3a和傳動組件3b，所述調(diào)節(jié)電機(jī)3a通過傳動組件3b連接所述調(diào)節(jié)臂裝置2。所述傳動組件3b包括傳動軸3bl、滑套3b2和凸輪3b3，所述傳動軸3bl的一端連接所述調(diào)節(jié)電機(jī)3a，另一端依次周向固定地連接所述滑套3b2的凸輪3b3，所述凸輪3b3位于滑套3b2的下方，且凸輪3b3的外部連接在所述調(diào)節(jié)臂2b的一端上，隨著凸輪3b3的轉(zhuǎn)動，所述調(diào)節(jié)臂2b的另一端呈打開或收合設(shè)置。本實施例中，當(dāng)調(diào)節(jié)電機(jī)3a轉(zhuǎn)動時，其連接的傳動軸3bl隨之轉(zhuǎn)動，從而帶動滑套3b2和凸輪3b3—起轉(zhuǎn)動。凸輪3b3的直徑大小不一，使得調(diào)節(jié)臂2b進(jìn)行張開或收攏動作。進(jìn)一步而言，配合圖5A所示，所述傳動組件3b還包括伸縮組件，通過伸縮組件，所述滑套3b2和凸輪3b3能沿著所述傳動軸3bI上下滑動。具體是，所述伸縮組件包括基座壓環(huán)3b4、第一、二傳動彈簧3b5、3b6、壓環(huán)3b7和筒環(huán)3b8，所述筒環(huán)3b8、基座壓環(huán)3b4和第一傳動彈簧3b5分別套設(shè)在傳動軸3bI外，且第一傳動彈簧3b5的兩端分別頂?shù)钟谕箔h(huán)3b8和基座壓環(huán)3b4 ;所述壓環(huán)3b7套設(shè)在滑套3b2的外部，所述基座壓環(huán)3b4和壓環(huán)3b7分別位于滑套3b2的兩端，所述第二傳動彈簧3b6位于基座壓環(huán)3b4和壓環(huán)3b7之間。本實施例中，當(dāng)調(diào)節(jié)臂2b張開或收合時，凸輪3b3和滑套3b2在調(diào)節(jié)臂2b的張合力與伸縮組件的共同作用下可沿著傳動軸3bl上下滑動，以避免調(diào)節(jié)臂2b卡死。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，配合圖5所示，所述調(diào)節(jié)臂2b包括一對扶正臂2c和一個調(diào)節(jié)連桿2d。其中一個扶正臂2 c上往外樞接有調(diào)節(jié)頭2e ;所述調(diào)節(jié)連桿2d具有調(diào)節(jié)外套2dl、調(diào)節(jié)內(nèi)桿2d2和調(diào)節(jié)彈簧2d3，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿2d2可活動地連接在調(diào)節(jié)外套2dl的內(nèi)部，所述調(diào)節(jié)外套2dl遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)內(nèi)桿2d2的一端具有外套萬向節(jié)頭2d4，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿2d2遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)外套的一端具有內(nèi)桿萬向節(jié)頭2d5，所述調(diào)節(jié)彈簧2d3設(shè)置在調(diào)節(jié)外套2dl的內(nèi)部，且調(diào)節(jié)彈簧2d3的兩端分別頂?shù)钟谒鐾馓兹f向節(jié)頭2d4和調(diào)節(jié)內(nèi)桿2d2，所述外套萬向節(jié)頭2d4連接著所述調(diào)節(jié)臂固定座2a，所述內(nèi)桿萬向節(jié)頭2d5連接所述調(diào)節(jié)頭2e。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，配合圖8、圖8A和圖8B所示，所述導(dǎo)向連接件6b包括導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸6bl和導(dǎo)向凸輪6b2,所述導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸6bl的一端連接所述導(dǎo)向電機(jī)6a,另一端連接導(dǎo)向凸輪6b2，所述導(dǎo)向凸輪6b2的外部連接在所述導(dǎo)向臂的一端上。所述導(dǎo)向臂具有對稱設(shè)置的第一導(dǎo)向臂6c和第二導(dǎo)向臂6d，所述導(dǎo)向電機(jī)6a通過所述導(dǎo)向連接件6b帶動所述第一導(dǎo)向臂6c和/或第二導(dǎo)向臂6d呈張開或收攏狀態(tài)。如圖8所不,導(dǎo)向電機(jī)6a帶動第一導(dǎo)向臂6c張開,第二導(dǎo)向臂6d收攏,此時導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6處于正導(dǎo)向狀態(tài)；如圖8A所,導(dǎo)向電機(jī)6a帶動第一導(dǎo)向臂6c收攏,第二導(dǎo)向臂6d張開，此時導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6處于反導(dǎo)向狀態(tài)；如圖8B所不,導(dǎo)向電機(jī)6a帶動第一、二導(dǎo)向臂6c、6d均收攏，此時導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6處于收攏狀態(tài)。其中，本實施例在使用時其導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6是與配水器的比肩導(dǎo)向機(jī)構(gòu)配合使用的，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6所處的狀態(tài)是由配水器的規(guī)格決定的。本實施例在操作時，當(dāng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6開始轉(zhuǎn)動時，測試儀上的調(diào)節(jié)臂就會打開，并沿著預(yù)定的軌跡進(jìn)入配水器中與堵塞器的水嘴對接，當(dāng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6的導(dǎo)向完成后，調(diào)節(jié)臂能夠完成與堵塞器的水嘴對接。此時啟動密封電機(jī)5al，借助密封傳動軸5a2、圓柱凸輪5a3和從動凸塊5a4對密封皮囊5b、5c進(jìn)行擠壓達(dá)到最大狀態(tài)，即密封最好的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述分層流量測試儀還包括磁定位器9，所述磁定位器連接在所述電纜頭I和所述壓力溫度傳感器7之間。本實施例中，當(dāng)兩個配水器之間的距離較遠(yuǎn)時，可以不需要使用磁定位器9，只需通過上述調(diào)節(jié)臂裝置2即可對測試儀進(jìn)行定位調(diào)節(jié)；如果兩個配水器之間的距離較近時，則需要使用磁定位器9對測試儀進(jìn)行定位，此時通過磁定位器9能夠精確控制測試儀與堵塞器對接，精確定位實現(xiàn)小卡距分層測試。所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6的下方還連接著加重桿連接機(jī)構(gòu)10，所述加重桿連接機(jī)構(gòu)10所述加重桿連接機(jī)構(gòu)的下端可用于連接加重桿。本實施例中，當(dāng)加重桿連接機(jī)構(gòu)10連接加重桿后，可使得儀器能夠順利地進(jìn)入井下注水管柱中工作。其中，密封電機(jī)5al和導(dǎo)向電機(jī)6a之間通過滑環(huán)導(dǎo)電機(jī)構(gòu)11進(jìn)行連接。壓力溫度傳感器7與控制模塊8之間也通過滑環(huán)導(dǎo)電機(jī)構(gòu)11進(jìn)行連接。本實施例的工作過程描述如下:測試儀通過電纜線下放到注水井中需要測調(diào)的層段，操縱控制模塊8，以通過調(diào)節(jié)電機(jī)3a控制調(diào)節(jié)臂2b處于打開狀態(tài),通過導(dǎo)向電機(jī)6a控制導(dǎo)向機(jī)構(gòu)6處于正導(dǎo)向或反導(dǎo)向狀態(tài)，直到測試儀進(jìn)入到需要測調(diào)的層段位置，此時密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a控制密封裝置處于密封狀態(tài)，調(diào)節(jié)臂2b的調(diào)節(jié)頭2e與堵塞器水嘴對接完成。接著，開始通過電磁流量計4b和壓力溫度傳感器7分別對該層段流量、壓力、溫度等信號進(jìn)行采集，由地面對井下傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷后，通過調(diào)節(jié) 臂2b對堵塞器進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制目標(biāo)層段注水量的大小。該層測調(diào)完成后，通過密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)5a控制密封裝置放開密封，并通過調(diào)節(jié)電機(jī)3a控制調(diào)節(jié)臂2b處于收合狀態(tài)，下放/上提測試儀到另一需要測調(diào)的層段進(jìn)行測調(diào)，直到所有層段測調(diào)完畢，完成全井各層段的測調(diào)。本實施例主要適用于橋式偏心分層注水井。測試儀采用雙皮球(即兩個密封裝置)的主動密封結(jié)構(gòu)和集流增加流速的方法，提高小水量的測試精度。本實施例能夠?qū)崿F(xiàn)單層直接測試，地面控制雙皮球主動密封、解封，替代傳統(tǒng)皮碗，密封、解封可靠。通過集流提高流速，滿足5-50m3/d小水量測試精度要求，滿足長慶油田、吉林油田、大慶外圍油田等低滲油田小水量的測試需求。以上所述僅為本發(fā)明的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以對本發(fā)明實施例進(jìn)行各種改動，變型或組合而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述分層流量測試儀包括: 電纜頭，其下端依次連接有壓力溫度傳感器和控制模塊； 調(diào)節(jié)臂裝置，其包括有調(diào)節(jié)臂固定座和連接在所述調(diào)節(jié)臂固定座上的調(diào)節(jié)臂； 調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置的上方，并位于所述控制模塊的下方，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述調(diào)節(jié)臂的打開和收合； 電磁流量計組件，其連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置的下方，所述電磁流量計組件包括流量主體、電磁流量計、液流通道、進(jìn)水口和出水口，所述液流通道設(shè)置在流量主體的內(nèi)部，所述電磁流量計嵌設(shè)在流量主體之內(nèi)，并圍設(shè)在所述液流通道的中部外側(cè)，所述進(jìn)水口位于液流通道的上端，所述出水口設(shè)置在流量主體的下方，并連通于所述液流通道的下端； 密封機(jī)構(gòu)，其連接在所述電磁流量計的下方，所述密封機(jī)構(gòu)包括密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少兩個密封裝置，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動所述密封裝置呈擴(kuò)張或收縮設(shè)置，所述出水口位于兩個密封裝置之間； 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其連接在密封機(jī)構(gòu)的下方，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向電機(jī)、導(dǎo)向連接件和導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)通過導(dǎo)向連接件連接所述導(dǎo)向臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括密封電機(jī)、密封傳動軸、圓柱凸輪和從動凸塊，所述密封傳動軸的一端連接密封電機(jī)，另一端連接圓柱 凸輪，所述從動凸塊的內(nèi)側(cè)端嵌設(shè)于圓柱凸輪的凹槽內(nèi)，從動凸塊的外側(cè)端固定連接于所述密封裝置，所述密封電機(jī)通過密封傳動軸帶動圓柱凸輪轉(zhuǎn)動，并通過所述從動凸塊帶動密封裝置呈壓縮密封或伸長狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述密封裝置包括第一密封裝置和第二密封裝置，所述第一密封裝置位于第二密封裝置的上方； 所述第一密封裝置包括第一密封皮囊、第一上固定套和第一下固定套，所述第一密封皮囊的上、下端分別固定連接在所述第一上固定套和第一下固定套的外側(cè)上，所述第一上固定套固定連接在所述流量主體的外側(cè)，第一下固定套可上下滑動地連接在流量主體的外側(cè)； 所述第二密封裝置包括第二密封皮囊、第二上固定套和第二下固定套，所述第二密封皮囊的上、下端分別固定連接在所述第二上固定套和第二下固定套的外側(cè)上，所述第二上固定套可上下滑動地連接在所述流量主體的外側(cè)，所述第二上固定套與上述第一下固定套為剛性連接，第二下固定套可上下滑動地連接在流量主體的外側(cè)，上述從動凸塊的外側(cè)端固定連接于所述第二下固定套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)電機(jī)和傳動組件，所述調(diào)節(jié)電機(jī)通過傳動組件連接所述調(diào)節(jié)臂裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述傳動組件包括傳動軸、滑套和凸輪，所述傳動軸的一端連接所述調(diào)節(jié)電機(jī)，另一端依次周向固定地連接所述滑套的凸輪，所述凸輪位于滑套的下方，且凸輪的外部連接在所述調(diào)節(jié)臂的一端上，隨著凸輪的轉(zhuǎn)動，所述調(diào)節(jié)臂的另一端呈打開或收合設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述傳動組件還包括伸縮組件，通過伸縮組件，所述滑套和凸輪能沿著所述傳動軸上下滑動。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述調(diào)節(jié)臂包括: 一對扶正臂，其中一個扶正臂上往外樞接有調(diào)節(jié)頭； 一個調(diào)節(jié)連桿，所述調(diào)節(jié)連桿具有調(diào)節(jié)外套、調(diào)節(jié)內(nèi)桿和調(diào)節(jié)彈簧，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿可活動地連接在調(diào)節(jié)外套的內(nèi)部，所述調(diào)節(jié)外套遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)內(nèi)桿的一端具有外套萬向節(jié)頭，所述調(diào)節(jié)內(nèi)桿遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)外套的一端具有內(nèi)桿萬向節(jié)頭，所述調(diào)節(jié)彈簧設(shè)置在調(diào)節(jié)外套的內(nèi)部，且調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別頂?shù)钟谒鐾馓兹f向節(jié)頭和調(diào)節(jié)內(nèi)桿，所述外套萬向節(jié)頭連接著所述調(diào)節(jié)臂固定座，所述內(nèi)桿萬向節(jié)頭連接所述調(diào)節(jié)頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述導(dǎo)向連接件包括導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸和導(dǎo)向凸輪，所述導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)軸的一端連接所述導(dǎo)向電機(jī)，另一端連接導(dǎo)向凸輪，所述導(dǎo)向凸輪的外部連接在所述導(dǎo)向臂的一端上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述導(dǎo)向臂具有對稱設(shè)置的第一導(dǎo)向臂和第二導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)通過所述導(dǎo)向連接件帶動所述第一導(dǎo)向臂和/或第二導(dǎo)向臂呈張開或收攏狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述分層流量測試儀還包括磁定位器，所述磁定位器連接在所述電纜頭和所述壓力溫度傳感器之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低 配注量注水井分層流量測試儀，其特征在于，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的下方還連接著加重桿連接機(jī)構(gòu)，所述加重桿連接機(jī)構(gòu)的下端可用于連接加重桿。
全文摘要
一種低配注量注水井分層流量測試儀，其包括電纜頭，其下端依次連接有壓力溫度傳感器和控制模塊；調(diào)節(jié)臂裝置，其包括有調(diào)節(jié)臂固定座和調(diào)節(jié)臂；調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其連接在所述調(diào)節(jié)臂裝置的上方，調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制調(diào)節(jié)臂的打開和收合；電磁流量計組件包括流量主體、電磁流量計、液流通道、進(jìn)水口和出水口；密封機(jī)構(gòu)，其連接在電磁流量計的下方，所述密封機(jī)構(gòu)包括密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少兩個密封裝置，所述密封執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動所述密封裝置呈擴(kuò)張或收縮設(shè)置，所述出水口位于兩個密封裝置之間；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其連接在密封機(jī)構(gòu)的下方，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向電機(jī)、導(dǎo)向連接件和導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向電機(jī)通過導(dǎo)向連接件連接所述導(dǎo)向臂。
文檔編號E21B43/20GK103244098SQ20131011232
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
發(fā)明者劉合, 裴曉含, 孫福超, 鄭立臣, 楊清海, 高揚(yáng) 申請人:中國石油天然氣股份有限公司