井口作业溢出液实时在线等量回注装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油勘探装备，具体涉及一种井口作业溢出液实时在线等量回注装置。


背景技术：

2.以前在油田生产及测井、试井等作业过程中，不可避免会产生井口溢出液，存在跑、冒、滴、漏等现象，污染井场周边环境。尤其是注水井的测试过程，更会产生大量的井口溢出液。现有的处理方法，一是现场修建污水池，收集后运输到污水处理厂进行集中处理，这种方法比较浪费人力、物力，且易造成环境污染。二是使用简易回注装置，采用高压水泵将井口溢出液重新加压注入油井内，消除对井场的污染。
3.常规的简易回注装置，主要采用的是高压水泵，在汽车底盘取力器（或电动机）动力驱动下，将井口作业溢出液加压后，注入井内。该装置主要靠水箱内的液位计控制，当水位高于上限时，启动水泵，开始向井内注水。当水位低于下限时，关闭水泵，暂停向井内注水。该装置虽然结构简单，操作方便，但自动化程度低，在高压水泵的启动停止过程中，注水压力波动较大，容易破坏井口密封装置的密封性能，产生更多的井口溢出液。同时，在进行油井测试作业时，注水压力波动较大，会干扰测试过程，测试误差增大。


技术实现要素：

4.针对现有油井注水装置所存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种井口作业溢出液实时在线等量回注装置，该装置具有实时在线监测，实时等量回注功能，能将井口溢出液等量恒压地注入油井。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种井口作业溢出液实时在线等量回注装置，包括液压回路系统和注水回路系统，所述液压回路系统包括液压油泵，液压油泵与液压油箱连接，电比例调压阀、电比例调速阀及液压马达均与液压油泵连接，液压马达还与液压油箱连接；所述注水回路系统包括高压水泵，高压水泵与盛装油井溢出液的水箱连接，注水调压阀、注水压力传感器与高压水泵连接；液压马达与高压水泵连接，控制系统控制各部分运转。
6.所述液压马达与液压油箱之间的连接管线上设有回油过滤器和液压散热器。
7.所述液压油泵与液压油箱之间的连接管线上设有吸油过滤器。
8.所述电比例调速阀上还连设有液压压力表。
9.在所述水箱内设有水位传感器。
10.本实用新型采用上述技术方案所设计的井口作业溢出液实时在线等量回注装置，控制系统依据注水压力传感器、水箱水位传感器等参数的变化，实时在线监测溢流水量，自动调整电比例调压阀、及电比例调速阀的输入电流，实现实时等量自动回注功能，能将井口溢出液等量恒压地注入油井。本实用新型还可以满足使用异型电缆、常规电缆、钢丝等作业时的井口密封，代替了注脂密封，既能保持环保清洁作业，又能节约大量注脂成本。
附图说明
11.图1表示本实用新型井口作业溢出液实时在线等量回注装置的结构示意图。
具体实施方式
12.下面结合附图对本实用新型井口作业溢出液实时在线等量回注装置作具体说明。
13.本实用新型井口作业溢出液实时在线等量回注装置，参见图1，包括液压回路系统和注水回路系统。其中，液压回路系统包括液压油泵4，液压油泵4选用具有负载敏感的变量泵，液压油泵4与液压油箱1连接，液压油泵4与液压油箱1之间的连接管线上设有吸油过滤器2。电比例调压阀3和电比例调速阀5以及液压马达7均与液压油泵连接，电比例调速阀5上还连设有液压压力表6。液压马达7还与液压油箱1连接，在液压马达7与液压油箱1之间的连接管线上设有回油过滤器14和液压散热器13。注水回路系统包括高压水泵10，高压水泵10与盛装油井溢出液的水箱12连接，水箱12内设有水位传感器11。注水调压阀9、注水压力传感器8与高压水泵10连接。液压回路系统的液压马达7与注水回路系统的高压水泵10连接。本实用新型各部分运转由控制系统控制，控制系统采用高精度ecep工业可编程控制器，依据注水压力传感器8、水位传感器11等参数的变化，实时在线监测溢流水量，自动调整电比例调压阀3、电比例调速阀5的输入电流，实现实时等量自动回注功能。
14.本实用新型的工作过程为：
15.1.启动：电比例调速阀5不带电，电比例调压阀3不带电，液压油泵4处于卸荷状态，不输出液压油，此时液压马达7不转动，高压水泵10不工作，如此可以减少液压系统发热，降低能耗；
16.2.工作：接通电比例调速阀3（最大流量），液压油泵4输出液压油，高压水泵10开始工作：
17.（1）当注水压力传感器8感应的压力低于预置压力时，可编程控制器自动增大电比例调压阀3的输入电流，调压阀的压力升高，液压油泵4在内置的负载敏感阀的作用下，排量增加，液压回路系统压力升高，高压水泵10注水压力相应升高。反之，可编程控制器自动降低电比例调压阀3的输入电流，高压水泵10注水压力相应降低。如此即可实现注水压力的动态平衡。
18.（2）水箱12的水位传感器11实时在线监测溢流水量，当感应到水箱12水位低于预置水位，溢流水量小于注入水量时，可编程控制器自动增大电比例调速阀5的输入电流，调速阀流量增大，液压油泵4在内置的负载敏感泵阀的作用下，排量增加，高压水泵10转速升高，注水量增加，水箱12的水位相应降低。反之，可编程控制器自动降低电比例调速阀5的输入电流，高压水泵10转速降低，注水量减少，水位会自动升高。如此即可实现注水流量的动态平衡。
19.3.停机：电比例调速5断电，电比例调压阀3断电，液压油泵4在内置的负载敏感阀的作用下，排量趋近为零，油泵处于卸荷状态，高压水泵10停止转动。


技术特征：
1.一种井口作业溢出液实时在线等量回注装置，包括液压回路系统和注水回路系统，其特征是所述液压回路系统包括液压油泵，液压油泵与液压油箱连接，电比例调压阀、电比例调速阀及液压马达均与液压油泵连接，液压马达还与液压油箱连接；所述注水回路系统包括高压水泵，高压水泵与盛装油井溢出液的水箱连接，注水调压阀、注水压力传感器与高压水泵连接；液压马达与高压水泵连接，控制系统控制各部分运转。2.根据权利要求1所述的井口作业溢出液实时在线等量回注装置，其特征是所述液压马达与液压油箱之间的连接管线上设有回油过滤器和液压散热器。3.根据权利要求1所述的井口作业溢出液实时在线等量回注装置，其特征是所述液压油泵与液压油箱之间的连接管线上设有吸油过滤器。4.根据权利要求1所述的井口作业溢出液实时在线等量回注装置，其特征是所述电比例调速阀上还连设有液压压力表。5.根据权利要求1所述的井口作业溢出液实时在线等量回注装置，其特征是在所述水箱内设有水位传感器。

技术总结
本实用新型提出了一种井口作业溢出液实时在线等量回注装置，其液压回路系统包括液压油泵，液压油泵与液压油箱连接，电比例调压阀、电比例调速阀及液压马达均与液压油泵连接，液压马达还与液压油箱连接；其注水回路系统包括高压水泵，高压水泵与盛装油井溢出液的水箱连接，注水调压阀、注水压力传感器与高压水泵连接；液压马达与高压水泵连接，控制系统控制各部分运转。本实用新型控制系统依据注水压力传感器、水箱水位传感器等参数的变化，实时在线监测溢流水量，自动调整电比例调压阀、及电比例调速阀的输入电流，实现实时等量自动回注功能，能将井口溢出液等量恒压地注入油井。能将井口溢出液等量恒压地注入油井。能将井口溢出液等量恒压地注入油井。


技术研发人员：周成权 朱爱民 肖炯 雷波 丁友林 孙君立 郭康华 闫兆峰 赵峰 熊丽君 张爱菊
受保护的技术使用者：南阳华美石油设备有限公司
技术研发日：2021.01.11
技术公布日：2021/10/23