一種可遙控起下的連續(xù)油管裝置及操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種操作和控制連續(xù)油管作業(yè)的設(shè)備,特別涉及一種可遙控起下的連續(xù)油管裝置及操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今全世界在用的連續(xù)油管作業(yè)設(shè)備的操作和控制都是操作人員在施工現(xiàn)場(chǎng)就地操作控制連續(xù)油管的起下作業(yè)。即一套連續(xù)油管起下裝置(注入器、連續(xù)油管盤(pán)管器)配一套液壓動(dòng)力源、一套電動(dòng)或液壓控制室、一套井口防噴裝置(四閘板防噴器、動(dòng)密封器),操作人員在井口對(duì)I口井實(shí)地操作完成連續(xù)油管的起下作業(yè)。而隨著連續(xù)油管應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,連續(xù)油管設(shè)備在油田的注氣(汽)驅(qū)油、煤礦的氣化采煤流體注入領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多。由于該領(lǐng)域工藝技術(shù)的特殊性,流體注入一般是多口井同時(shí)注入,每口注入井需要一套連續(xù)油管起下設(shè)備在井口待命,當(dāng)注入流體的過(guò)程中井下的溫度、壓力等參數(shù)變化到需要提(放)井內(nèi)的連續(xù)油管時(shí),地面技術(shù)人員就要以較短的時(shí)間操作井口連續(xù)油管設(shè)備運(yùn)行,實(shí)施井內(nèi)連續(xù)油管的起下作業(yè)。傳統(tǒng)的人在本地操作的連續(xù)油管設(shè)備,每口注入井的每套連續(xù)油管設(shè)備都要有人輪流值班,監(jiān)視和控制連續(xù)油管設(shè)備運(yùn)行,設(shè)備投入成本高,操作人員值班人員多,管理難度大,設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用大經(jīng)濟(jì)效益差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種可遙控起下的連續(xù)油管裝置及操作方法,提供一種能夠遙控操作的連續(xù)油管起下設(shè)備,操作人員遠(yuǎn)離連續(xù)油管設(shè)備,就能遠(yuǎn)程集中遙控操作流體注入連續(xù)油管的起下作業(yè),為多扣流體注入井的多套連續(xù)油管設(shè)備的集中監(jiān)控,減少管理難度,降低運(yùn)行成本,優(yōu)化資源配置提供條件。
[0004]其技術(shù)方案是:包括注入井口、連續(xù)油管四閘板防噴器、連續(xù)油管密封器、稱(chēng)重傳感器、連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置、連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)、注入器支架、位移傳感器、彈力伸縮器及測(cè)力傳感器、注入器鵝頸、連續(xù)油管、承力支架、排管器、測(cè)長(zhǎng)儀、連續(xù)油管滾筒、滾筒驅(qū)動(dòng)裝置、信號(hào)箱、中央處理器、操控臺(tái)顯示屏、井口控制箱、控制及動(dòng)力線(xiàn)纜和連續(xù)油管盤(pán)管器,注入井口上固定連續(xù)油管四閘板防噴器,連續(xù)油管四閘板防噴器的上部安裝連續(xù)油管動(dòng)密封器,注入井口上部固定注入器支架,注入器支架內(nèi)部設(shè)有連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu),稱(chēng)重傳感器安裝在連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)的下部,連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置,注入器鵝頸鉸支在注入器支架的上部,位移傳感器和彈力伸縮器及測(cè)力傳感器安裝在注入器鵝頸與注入器支架之間,承力支架的一端固定在注入器支架上,承力支架的另一端連接固定連續(xù)油管盤(pán)管器,連續(xù)油管盤(pán)管器通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在連續(xù)油管滾筒的內(nèi)部,連續(xù)油管滾筒連接滾筒驅(qū)動(dòng)裝置,滾筒驅(qū)動(dòng)裝置安裝在連續(xù)油管盤(pán)管器上,連續(xù)油管滾筒上設(shè)有排管器,所述的排管器上安裝測(cè)長(zhǎng)儀,連續(xù)油管穿過(guò)測(cè)長(zhǎng)儀的內(nèi)腔,連續(xù)油管穿過(guò)排管器纏繞在連續(xù)油管滾筒上,所述的連續(xù)油管盤(pán)管器的側(cè)面固定井口控制箱,井口控制箱內(nèi)部設(shè)有信號(hào)箱、中央處理器和操控臺(tái)顯示屏,井口控制箱通過(guò)中央處理器控制連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)力傳感器和注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置,完成對(duì)連續(xù)油管的起下作業(yè)。
[0005]上述的盤(pán)管器與承力支架之間通過(guò)測(cè)力傳感器相連。
[0006]—種可遙控起下的連續(xù)油管裝置的操作方法,包括以下幾個(gè)步驟:
A)連續(xù)油管起下裝置在井場(chǎng)完成安裝后,檢測(cè)各部分工作情況正常后,給井口控制箱通電,并接通中央控制室的控制電纜,首次下入全井連續(xù)油管時(shí),采用井口控制箱現(xiàn)場(chǎng)直接手動(dòng)操作的方式,將連續(xù)油管下到設(shè)計(jì)深度,同時(shí)測(cè)試調(diào)整連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與滾筒驅(qū)動(dòng)裝置控制軟件的參數(shù),使各傳感器信號(hào)協(xié)同指揮該設(shè)備能協(xié)調(diào)運(yùn)行,達(dá)到自動(dòng)起下連續(xù)油管的狀態(tài);
B)遠(yuǎn)程遙控操作連續(xù)油管起下裝置上提井內(nèi)連續(xù)油管實(shí)驗(yàn):從中心控制室操作臺(tái)上將上提連續(xù)油管的控制信號(hào)發(fā)送給井口控制箱,井口控制箱內(nèi)的中央處理器將按照上提連續(xù)油管的工作程序先使連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)工作,夾住連續(xù)油管并承擔(dān)井內(nèi)連續(xù)油管的重量;再檢測(cè)并保證井口四閘板防噴器的半封和卡管器處于打開(kāi)狀態(tài),中央處理器接到各動(dòng)力裝置和各檢測(cè)點(diǎn)反饋的檢測(cè)信號(hào),確認(rèn)系統(tǒng)處于上提連續(xù)油管的正常狀態(tài)后,啟動(dòng)連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和滾筒驅(qū)動(dòng)裝置工作,上提連續(xù)油管一定長(zhǎng)度,完成遙控上提連續(xù)油管的操作實(shí)驗(yàn);遙控下入連續(xù)油管到設(shè)計(jì)深度,從中央控制室的操作臺(tái)上將下放連續(xù)油管的控制信號(hào)發(fā)送給井口控制箱,井口控制箱內(nèi)的中央處理器將按照下放連續(xù)油管的工作程序,巡檢確認(rèn)各檢測(cè)點(diǎn)反饋的檢測(cè)信號(hào),確認(rèn)系統(tǒng)處于下放連續(xù)油管的正常工作狀態(tài)后,啟動(dòng)連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和滾筒驅(qū)動(dòng)裝置工作,下放連續(xù)油管長(zhǎng)度與上提連續(xù)油管長(zhǎng)度一致,完成遙控下放連續(xù)油管的操作;
C)可遙控起下的連續(xù)油管裝置上的多通道連續(xù)油管向井下注入流體時(shí),中央控制室和井口控制箱內(nèi)的設(shè)備始終處于待命工作狀態(tài),中央控制室內(nèi)的值班人員可通過(guò)顯示屏切換監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)每口流體注入井上的連續(xù)油管裝置的工作狀態(tài),當(dāng)某一口流體注入井井下溫度、壓力變化,需要上提井內(nèi)連續(xù)油管時(shí),中央控制室內(nèi)對(duì)應(yīng)的顯示屏上,以聲音和圖像的形式,提示值班人員向井口控制箱發(fā)送上提井內(nèi)連續(xù)油管的指令,該注入井的遙控連續(xù)油管起下裝置被激活,開(kāi)始按照設(shè)定好的上提連續(xù)油管程序工作,直到完成上提高度,裝置重新回到待命狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中遙控操作流體注入連續(xù)油管的起下作業(yè),為多扣流體注入井的多套連續(xù)油管設(shè)備的集中監(jiān)控,減少管理難度,降低運(yùn)行成本,優(yōu)化資源配置提供條件。
【附圖說(shuō)明】
[0008]附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
上圖中:注入井口 1、連續(xù)油管四閘板防噴器2、連續(xù)油管密封器3、稱(chēng)重傳感器4、連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置6、連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)7、注入器支架8、位移傳感器9、彈力伸縮器及測(cè)力傳感器10、注入器鵝頸11、連續(xù)油管12、承力支架13、排管器
14、測(cè)長(zhǎng)儀15、連續(xù)油管滾筒16、滾筒驅(qū)動(dòng)裝置17、信號(hào)箱18、中央處理器19、操控臺(tái)顯示屏20、井口控制箱21、控制及動(dòng)力線(xiàn)纜22、連續(xù)油管盤(pán)管器23和測(cè)力傳感器24。
【具體實(shí)施方式】
[0009]結(jié)合附圖1,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
本發(fā)明提到的一種可遙控起下的連續(xù)油管裝置包括注入井口 1、連續(xù)油管四閘板防噴器2、連續(xù)油管密封器3、稱(chēng)重傳感器4、連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置
6、連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)7、注入器支架8、位移傳感器9、彈力伸縮器及測(cè)力傳感器10、注入器鵝頸11、連續(xù)油管12、承力支架13、排管器14、測(cè)長(zhǎng)儀15、連續(xù)油管滾筒16、滾筒驅(qū)動(dòng)裝置17、信號(hào)箱18、中央處理器19、操控臺(tái)顯示屏20、井口控制箱21、控制及動(dòng)力線(xiàn)纜22和連續(xù)油管盤(pán)管器23,注入井口 I上固定連續(xù)油管四閘板防噴器2,連續(xù)油管四閘板防噴器2的上部安裝連續(xù)油管動(dòng)密封器3,注入井口 I上部固定注入器支架8,注入器支架8內(nèi)部設(shè)有連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5,連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5上固定連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)7,稱(chēng)重傳感器4安裝在連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5和連續(xù)油管夾持機(jī)構(gòu)7的下部,連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5連接注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置6,注入器鵝頸11鉸支在注入器支架8的上部,位移傳感器9和彈力伸縮器及測(cè)力傳感器10安裝在注入器鵝頸11與注入器支架8之間,位移傳感器9和彈力伸縮器及測(cè)力傳感器10用于測(cè)量注入器鵝頸11的位移量和注入器鵝頸11的擺動(dòng)力的大小,承力支架13的一端固定在注入器支架8上,承力支架13的另一端連接固定連續(xù)油管盤(pán)管器23,承力支架13安裝在注入器支架8和連續(xù)油管盤(pán)管器23之間,用于抵消連續(xù)油管滾筒16對(duì)連續(xù)油管12的拉力所產(chǎn)生注入器支架8的翻到力,使連續(xù)油管12的拉力成為該設(shè)備的內(nèi)力,增加連續(xù)油管起下裝置的穩(wěn)定性,減少支架8的固定難度,連續(xù)油管盤(pán)管器23通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在連續(xù)油管滾筒16的內(nèi)部,連續(xù)油管滾筒16連接滾筒驅(qū)動(dòng)裝置17,滾筒驅(qū)動(dòng)裝置17安裝在連續(xù)油管盤(pán)管器23上,連續(xù)油管滾筒16上設(shè)有排管器14,所述的排管器14上安裝測(cè)長(zhǎng)儀15,連續(xù)油管12穿過(guò)測(cè)長(zhǎng)儀15的內(nèi)腔,連續(xù)油管12穿過(guò)排管器14纏繞在連續(xù)油管滾筒16上,所述的連續(xù)油管盤(pán)管器23的側(cè)面固定井口控制箱21,井口控制箱21內(nèi)部設(shè)有信號(hào)箱18、中央處理器19和操控臺(tái)顯示屏20,井口控制箱21通過(guò)中央處理器19控制連續(xù)油管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、測(cè)力傳感器24和注入器液壓源及動(dòng)力分配裝置6,完成對(duì)連續(xù)油管的起下作業(yè)。
[0010]其中,盤(pán)管器23與承力支架13之間通過(guò)測(cè)力傳