一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及 一 種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，結(jié)構(gòu)包括固定支架、旋轉(zhuǎn)板、和球體引導(dǎo)通孔；旋轉(zhuǎn)板圓周外側(cè)均勻間隔設(shè)置有裝球孔，旋轉(zhuǎn)板圓周內(nèi)側(cè)均勻間隔設(shè)置有定位孔；旋轉(zhuǎn)板通過轉(zhuǎn)軸連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述定位孔正上方與定位孔相對(duì)的位置設(shè)置有與定位孔相配合的定位桿；球體引導(dǎo)通孔正上方設(shè)置有直徑傳感器；所述球體引導(dǎo)通孔上方靠近旋轉(zhuǎn)板的位置設(shè)置有用于阻擋球體下落的擋板；所述固定支架上設(shè)置有用于控制旋轉(zhuǎn)板轉(zhuǎn)動(dòng)、定位桿伸縮、直徑傳感器運(yùn)作、擋板伸縮的PLC電氣控制箱。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)、高效、精確的投球作業(yè)，避免操作者直接進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行投球作業(yè)帶來的安全隱患，保證了投球的質(zhì)量。
【專利說明】一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣田酸化分層壓裂【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]投球作業(yè)是油氣田酸化壓裂作業(yè)中的重要階段，目前的分層壓裂方式包括封隔器分層壓裂、限流閥分層壓裂、蠟球選擇性壓裂、堵塞球選擇壓裂等四種形式。油氣田多年的酸化分層壓裂實(shí)踐表明，傳統(tǒng)的限流閥分層壓裂、封隔器分層壓裂、蠟球選擇性壓裂作業(yè)因工藝陳舊，作業(yè)難度大，在深井酸化壓裂作業(yè)中，難以達(dá)到預(yù)期的分層壓裂作業(yè)效果，且壓裂成本高。與傳統(tǒng)的3種壓裂方式相比，堵塞球壓裂工藝因其分層壓裂效果顯著、投球堵塞操作便利、作業(yè)成本經(jīng)濟(jì)等原因已廣泛應(yīng)用于油氣田酸化分層壓裂作業(yè)中。
[0003]采用堵塞球壓裂時(shí)，投球作業(yè)顯得極為關(guān)鍵。現(xiàn)有的投球方式大多需要人工現(xiàn)場(chǎng)操作，依靠人力操縱投球器動(dòng)作進(jìn)行投球。人工投球作業(yè)時(shí)，施工人員需要多次進(jìn)入高壓區(qū)手動(dòng)投球，存在嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，人工投球操作繁瑣費(fèi)力、控制精度低、且作業(yè)效率低下。
[0004]隨著油氣田井深不斷增大，多分支井和水平井鉆井技術(shù)的不斷提升和廣泛應(yīng)用，作業(yè)壓力不斷增大，造成在高壓環(huán)境下作業(yè)的危險(xiǎn)性增大；同時(shí)因壓力增大，使得投球的阻力也變大，人力操作困難甚至無法操縱高壓投球器。
[0005]基于以上分析，急需對(duì)現(xiàn)有的投球方式進(jìn)行改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)現(xiàn)有油氣田酸化分層壓裂過程中，主要依賴于人工投球作業(yè)，投球操作繁瑣費(fèi)力、控制精度低、作業(yè)效率低下、安全風(fēng)險(xiǎn)高，且難以滿足超高壓投球作業(yè)環(huán)境的技術(shù)缺點(diǎn)，提供一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置。
[0007]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括固定支架(1)，設(shè)置于固定支架(I)上的旋轉(zhuǎn)板(2)，以及設(shè)置于旋轉(zhuǎn)板(2)左下方的球體引導(dǎo)通孔(3);所述旋轉(zhuǎn)板(2)圓周外側(cè)均勻間隔設(shè)置有裝球孔(201)，旋轉(zhuǎn)板(2)圓周內(nèi)側(cè)均勻間隔設(shè)置有定位孔(202);所述旋轉(zhuǎn)板(2)通過轉(zhuǎn)軸(4)連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5);所述定位孔(202)正上方與定位孔(202)相對(duì)的位置設(shè)置有與定位孔(202)相配合的定位桿(6);所述球體引導(dǎo)通孔(3)正上方設(shè)置有直徑傳感器(7);所述球體引導(dǎo)通孔(3)上方靠近旋轉(zhuǎn)板(2)的位置設(shè)置有用于阻擋球體下落的擋板(9);所述固定支架(I)上設(shè)置有用于控制旋轉(zhuǎn)板(2 )轉(zhuǎn)動(dòng)、定位桿(6 )伸縮、直徑傳感器(7 )運(yùn)作、擋板(9 )伸縮的PLC電氣控制箱(12 )。
[0009]進(jìn)一步，所述擋板(9)連接有用于控制擋板(9)伸縮的抽板裝置(8)。
[0010]進(jìn)一步，所述裝球孔(201)與定位孔(202)中心連線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)板(2)中心。
[0011]進(jìn)一步，所述擋板(9)橫截面面積大于球體引導(dǎo)通孔(3)橫截面面積。
[0012]進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)板(2)底部設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)板(2)相貼合的底板(10)。
[0013]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)軸(4 )通過齒輪(11)與旋轉(zhuǎn)板(2 )相固定。
[0014]進(jìn)一步，所述裝球孔(201)直徑與球體引導(dǎo)通孔(3)直徑相同。
[0015]進(jìn)一步，所述裝球孔(201)直徑大于球體直徑。
[0016]進(jìn)一步，所述裝球孔(201)設(shè)置為多個(gè)。
[0017]進(jìn)一步，所述撞球孔(201)設(shè)置為12個(gè)。
[0018]本實(shí)用新型涉及一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，有益效果在于:
[0019]1.本實(shí)用新型涉及的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置集成有裝球孔(201)、定位桿(6)、直徑傳感器(7)和連接有抽板裝置(8)的擋板(9)，通過PLC電氣控制箱(12)對(duì)各組件的控制，可遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、高效、精確投球，避免操作者直接進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行投球作業(yè)帶來的安全隱患，同時(shí)保證了投球的質(zhì)量。
[0020]2.本實(shí)用新型裝球孔(201)設(shè)置有多個(gè)，可根據(jù)需要選擇在對(duì)應(yīng)裝球孔(201)安裝球體，提升裝置的應(yīng)用范圍，通常情況下，每個(gè)裝球孔(201)放置一個(gè)球體，避免投球作業(yè)時(shí)引起的多投或少投現(xiàn)象。
[0021]3.本實(shí)用新型通過PLC電氣控制箱(12)對(duì)旋轉(zhuǎn)板(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行控制，繼而完成對(duì)裝球孔(201)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的調(diào)整，同時(shí)利用定位桿(6)對(duì)旋轉(zhuǎn)板(2)進(jìn)行定位，此種結(jié)構(gòu)使得待投球的裝球孔(201)能夠與球體引導(dǎo)通孔(3)和直徑傳感器(7)位于同一垂直線，保證投球的精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)板一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]參閱附圖1及附圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0025]本實(shí)用新型涉及一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括固定支架(1)，設(shè)置于固定支架(I)上的旋轉(zhuǎn)板(2)，以及設(shè)置于旋轉(zhuǎn)板(2)左下方的球體引導(dǎo)通孔(3);所述旋轉(zhuǎn)板(2)圓周外側(cè)均勻間隔設(shè)置有裝球孔(201)，旋轉(zhuǎn)板
(2)圓周內(nèi)側(cè)均勻間隔設(shè)置有定位孔(202);所述旋轉(zhuǎn)板(2)通過轉(zhuǎn)軸(4)連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)
(5);所述定位孔(202)正上方與定位孔(202)相對(duì)的位置設(shè)置有與定位孔(202)相配合的定位桿(6 );所述球體引導(dǎo)通孔(3 )正上方設(shè)置有直徑傳感器(7 );所述球體引導(dǎo)通孔(3 )上方靠近旋轉(zhuǎn)板(2)的位置設(shè)置有用于阻擋球體下落的擋板(9);所述固定支架(I)上設(shè)置有用于控制旋轉(zhuǎn)板(2)轉(zhuǎn)動(dòng)、定位桿(6)伸縮、直徑傳感器(7)運(yùn)作、擋板(9)伸縮的PLC電氣控制箱(12)。
[0026]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述擋板(9)連接有用于控制擋板(9)伸縮的抽板裝置(8)。
[0027]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述裝球孔(201)與定位孔(202)中心連線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)板(2)中心。
[0028]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述擋板(9)橫截面面積大于球體引導(dǎo)通孔(3)橫截面面積。
[0029]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)板(2)底部設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)板(2)相貼合的底板(10)。
[0030]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)軸(4)通過齒輪(11)與旋轉(zhuǎn)板(2)相固定。
[0031]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述裝球孔(201)直徑與球體引導(dǎo)通孔(3)直徑相同。
[0032]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述裝球孔(201)直徑大于球體直徑。
[0033]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述裝球孔(201)設(shè)置為多個(gè)。
[0034]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述撞球孔(201)設(shè)置為12個(gè)。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型涉及的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置集成有裝球孔(201)、定位桿(6)、直徑傳感器(7)和連接有抽板裝置(8)的擋板(9)，通過PLC電氣控制箱(12)對(duì)各組件的控制，可遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、高效、精確投球，避免操作者直接進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行投球作業(yè)帶來的安全隱患，同時(shí)保證了投球的質(zhì)量。
[0036]本實(shí)用新型裝球孔(201)設(shè)置有多個(gè)，可根據(jù)需要選擇在對(duì)應(yīng)裝球孔(201)安裝球體，提升裝置的應(yīng)用范圍，通常情況下，每個(gè)裝球孔(201)放置一個(gè)球體，避免投球作業(yè)時(shí)引起的多投或少投現(xiàn)象。
[0037]本實(shí)用新型通過PLC電氣控制箱(12)對(duì)旋轉(zhuǎn)板(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行控制，繼而完成對(duì)裝球孔(201)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的調(diào)整，同時(shí)利用定位桿(6)對(duì)旋轉(zhuǎn)板(2)進(jìn)行定位，此種結(jié)構(gòu)使得待投球的裝球孔(201)能夠與球體引導(dǎo)通孔(3 )和直徑傳感器(7 )位于同一垂直線，保證投球的精度。
[0038]利用本實(shí)用新型進(jìn)行投球作業(yè)時(shí)，首先在裝球孔(201)中安裝相應(yīng)規(guī)格的球體，球體安裝完畢后，啟動(dòng)裝置，在PLC電氣控制箱(12)的控制下，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)板(2)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)至預(yù)設(shè)角度，使得待投球的裝球孔(201)置于球體引導(dǎo)通孔(3)正上方，且待投球的裝球孔(201)與球體引導(dǎo)通孔(3)和直徑傳感器(7)位于同一垂直線時(shí)，此時(shí)，旋轉(zhuǎn)板(2)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，定位桿(6)向下伸縮至定位孔(202)內(nèi)，將旋轉(zhuǎn)板(2)精確定位，與此同時(shí)，直徑傳感器(7)的探頭下移并與球體接觸并將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)反饋于PLC電氣控制箱
(12)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，當(dāng)待頭球體與預(yù)設(shè)待投球體規(guī)格一致時(shí)，在抽板裝置(8)的驅(qū)動(dòng)下，擋板(9)向左縮回，球體由裝球孔(201)下落，經(jīng)由球體引導(dǎo)通孔(3)繼續(xù)前行進(jìn)入壓裂井，單次投球作業(yè)完成后，擋板(9)向右伸出、直徑傳感器(7)的探頭上移、定位桿(6)上移，整個(gè)裝置復(fù)位。
[0039]在整個(gè)投球過程中，若直徑傳感器(7 )檢測(cè)到的待投球體與預(yù)設(shè)待投球體規(guī)格不一致，或未檢測(cè)到球體時(shí)，PLC電氣控制箱(12)會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)對(duì)旋轉(zhuǎn)板(2)進(jìn)行角度調(diào)整，直至位于球體引導(dǎo)通孔(3)正上方裝球孔(201)內(nèi)的球體與預(yù)設(shè)待投球規(guī)格一致。
[0040]按照以上說明，即可完成對(duì)本實(shí)用新型用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置的應(yīng)用。
[0041]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括固定支架(1)，設(shè)置于固定支架(I)上的旋轉(zhuǎn)板(2)，以及設(shè)置于旋轉(zhuǎn)板(2)左下方的球體引導(dǎo)通孔(3);所述旋轉(zhuǎn)板(2)圓周外側(cè)均勻間隔設(shè)置有裝球孔(201)，旋轉(zhuǎn)板(2)圓周內(nèi)側(cè)均勻間隔設(shè)置有定位孔(202);所述旋轉(zhuǎn)板(2)通過轉(zhuǎn)軸(4)連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5);所述定位孔(202)正上方與定位孔(202)相對(duì)的位置設(shè)置有與定位孔(202)相配合的定位桿(6);所述球體引導(dǎo)通孔(3 )正上方設(shè)置有直徑傳感器(7 );所述球體引導(dǎo)通孔(3 )上方靠近旋轉(zhuǎn)板(2 )的位置設(shè)置有用于阻擋球體下落的擋板(9);所述固定支架(I)上設(shè)置有用于控制旋轉(zhuǎn)板(2)轉(zhuǎn)動(dòng)、定位桿(6 )伸縮、直徑傳感器(7 )運(yùn)作、擋板(9 )伸縮的PLC電氣控制箱(12 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述擋板(9)連接有用于控制擋板(9)伸縮的抽板裝置(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述裝球孔(201)與定位孔(202)中心連線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)板(2)中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述擋板(9)橫截面面積大于球體引導(dǎo)通孔(3)橫截面面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)板(2)底部設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)板(2)相貼合的底板(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(4)通過齒輪(11)與旋轉(zhuǎn)板(2)相固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述裝球孔(201)直徑與球體引導(dǎo)通孔(3 )直徑相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述裝球孔(201)直徑大于球體直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述裝球孔(201)設(shè)置為多個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于酸化分層壓裂作業(yè)的轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)投球裝置，其特征在于，所述撞球孔(201)設(shè)置為12個(gè)。
【文檔編號(hào)】E21B43/27GK204163704SQ201420607577
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】江玉文, 呂春龍, 江春華, 胡海 申請(qǐng)人:四川康克石油科技有限公司