一种油井单井罐油水界面测定装置的制作方法

1.本发明涉及油水界面测定技术领域，尤其涉及一种油井单井罐油水界面测定装置。


背景技术：

2.在油田中很多油井由于地理位置或其它技术原因，采用单井存储罐存储原油，并定期由运输车辆拉运至炼化厂或其它地方，因此油井日产量主要通过对单井存储罐中原油计量而得。在单井存储罐中往往是油、水二相共存，且一般静置后，油水都会分层，在外界温度和原油物性作用下，单井存储罐中液体的最上部原油总会形成一层很厚的凝固态原油，此很厚的凝固态原油严重影响了油水界面测定。
3.目前已有的油水界面技术有压力差值式、浮子式、磁致伸缩式、超声波探测式、电容式等，一方面上述装置测量探头都是从上至下，或从下至上运行，在运行过程中逐点测量，但是在通过上述凝固态原油后，其表面极易被凝固的原油遮盖，造成测量数据不准确，进而使得单井产量计量不准；更重要的是大部分产品因其结构复杂、体积大，不便于操作人员用于日常检测，这些检测装置都没有很方便的应用于油井生产过程中，并且在使用的过程中原油会对检测装置的内部造成影响，为此我们提出一种油井单井罐油水界面测定装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在在运行过程中逐点测量，但是在通过上述凝固态原油后，其表面极易被凝固的原油遮盖，造成测量数据不准确，进而使得单井产量计量不准；更重要的是大部分产品因其结构复杂、体积大，不便于操作人员用于日常检测，这些检测装置都没有很方便的应用于油井生产过程中，并且在使用的过程中原油会对检测装置的内部造成影响的问题，而提出的一种油井单井罐油水界面测定装置。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种油井单井罐油水界面测定装置，包括：
7.外筒，所述外筒的内侧壁活动连接有内筒，所述外筒的外侧壁开设有通孔，所述内筒的内部设置有测试板，所述内筒的内侧壁安装有传动机构，所述传动机构用于传输动力驱动所述内筒内部结构进行工作；
8.安装组件，所述安装组件设置在所述外筒的一端，所述安装组件远离所述外筒的一端通过电线连接有数据处理器；
9.推送组件，所述推送组件安装在所述内筒的内部，所述推送组件由所述传动机构进行驱动，所述推送组件用于推送所述测试板；
10.卡接组件，所述卡接组件由所述推送组件进行驱动，所述卡接组件安装在所述内筒的内部，所述卡接组件用于对所述测试板的位置进行限定。
11.优选地，所述外筒的另一端安装有橡胶堵头，所述内筒远离所述橡胶堵头的一端
安装有伺服电机，所述内筒的侧壁开设有u型槽，所述u型槽的内侧壁滑动连接有挡块。
12.优选地，所述安装组件包括安装板、插接柱和插接块；所述安装板靠近所述外筒的一侧与所述伺服电机的端部固定连接，所述安装板靠近所述外筒的一侧与所述插接柱的一端固定连接，所述插接柱的另一端与所述插接块的内侧壁相贴合，所述插接块的靠近所述外筒的一侧与所述外筒固定连接。
13.优选地，所述传动机构包括插接头、插接槽和双向丝杠，所述插接头的一端与所述橡胶堵头靠近所述外筒的一侧固定连接，所述插接头另一端的外侧壁与所述插接槽的内侧壁相贴合，所述插接槽开设在所述双向丝杠的一端，所述双向丝杠的另一端与所述内筒的内侧壁通过轴承相连接。
14.优选地，所述推送组件包括内气囊、外气囊、推板和限位滑槽；所述内气囊的外侧壁与所述内筒的内侧壁相贴合，所述内气囊的外侧壁与所述外气囊固定连接，所述推板的侧壁与所述内气囊的端部固定连接，所述限位滑槽的内侧壁与所述推板滑动连接，所述推板的外侧壁与所述内筒的内侧壁滑动连接，所述限位滑槽开设在所述内筒的内侧壁上，所述外气囊的外侧壁与所述测试板的侧壁相贴合。
15.优选地，所述卡接组件包括推拉气囊、推拉板、卡接板和复位弹簧，所述推拉气囊的一侧与所述内筒的内部固定连接，所述推拉气囊的另一侧与所述推拉板的侧壁固定连接，所述推拉板的端部与所述卡接板的侧壁固定连接，所述推拉板的侧壁与所述复位弹簧的一端固定连接，所述复位弹簧的另一端与所述内筒的内部固定连接。
16.优选地，所述双向丝杠的外侧壁与所述推板的内侧壁通过螺纹相连接，所述双向丝杠的外侧壁与所述内气囊的内圈相贴合，所述双向丝杠的外侧壁与所述内筒的内侧壁通过轴承相连接。
17.优选地，所述外气囊的外侧壁与所述u型槽的内侧壁相贴合，所述外气囊的端部与所述推拉气囊的端部固定连接，所述卡接板靠近所述外气囊的一侧与所述测试板的侧壁相贴合，所述卡接板的外侧壁与所述内筒滑动连接。
18.相比现有技术，本发明的有益效果为：
19.1、本发明利用机械结构避免测量装置在测量前已被原油污染遮盖，且测量装置采用全深度分布的测试板同时测量，测试板在测量过程中不存在上下运行，混合液也不会出现上下流动过程，避免了在测量过程中被原油污染遮盖而影响测量效果，保证了测量的精准度，方便人员使用。
20.2、本发明提供的装置，采用多点同时测量及数据处理器显示每个深度测量结果，可直观反应不同深度处的测量结果，能直观的表示出油水界面，对测试人员直接反映单井罐中的油水混合液不同深度的状态；同时也可将测试数据保存，再导入油田生产管理分析软件中统计分析，有助于油田生产管理，有利于在油田生产中推广应用，有助于解决油田生产中油水界面测定的难题。
21.3、本发明在使用时，通过传动机构、推送组件和卡接组件的配合使用，在安装时，卡接组件能够对测试板进行有效的夹持稳定，防止在安装的过程中，测试板出现滑出的情况，在测试时，通过传动机构的工作使得推送组件启动卡接组件工作，使其无法对测试板进行夹持，并且同时使得测试板到达通孔处，还会填满u型槽，防止在测试的过程中原油会对检测装置的内部造成影响，保证了测量的精准度，和装置的洁净度，减轻了人员的负担，方
便使用。
附图说明
22.图1为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的三维立体结构示意图；
23.图2为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的三维立体剖视结构示意图；
24.图3为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的主要结构三维立体结构示意图；
25.图4为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的卡接组件三维立体结构示意图；
26.图5为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的图2中a处放大结构示意图；
27.图6为本发明提出的一种油井单井罐油水界面测定装置的图2中b处放大结构示意图。
28.图中：1、外筒；2、内筒；3、数据处理器；4、电线；5、测试板；6、安装组件；61、安装板；62、插接柱；63、插接块；7、橡胶堵头；8、通孔；9、伺服电机；10、传动机构；101、插接头；102、插接槽；103、双向丝杠；11、推送组件；111、内气囊；112、外气囊；113、推板；114、限位滑槽；12、卡接组件；121、推拉气囊；122、推拉板；123、卡接板；124、复位弹簧；13、挡块；14、u型槽。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.参照图1-6，一种油井单井罐油水界面测定装置，包括：
31.外筒1，外筒1的内侧壁活动连接有内筒2，外筒1的外侧壁开设有通孔8，内筒2的内部设置有测试板5，内筒2的内侧壁安装有传动机构10，传动机构10用于传输动力驱动内筒2内部结构进行工作；
32.安装组件6，安装组件6设置在外筒1的一端，安装组件6远离外筒1的一端通过电线4连接有数据处理器3；
33.推送组件11，推送组件11安装在内筒2的内部，推送组件11由传动机构10进行驱动，推送组件11用于推送测试板5；
34.卡接组件12，卡接组件12由推送组件11进行驱动，卡接组件12安装在内筒2的内部，卡接组件12用于对测试板5的位置进行限定。
35.其中，外筒1的另一端安装有橡胶堵头7，内筒2远离橡胶堵头7的一端安装有伺服电机9，内筒2的侧壁开设有u型槽14，u型槽14的内侧壁滑动连接有挡块13。
36.其中，安装组件6包括安装板61、插接柱62和插接块63；安装板61靠近外筒1的一侧与伺服电机9的端部固定连接，安装板61靠近外筒1的一侧与插接柱62的一端固定连接，插接柱62的另一端与插接块63的内侧壁相贴合，插接块63的靠近外筒1的一侧与外筒1固定连接；
37.通过上述结构的设置，保证了该装置安装的稳定性的同时，便于该装置进行工作。
38.其中，传动机构10包括插接头101、插接槽102和双向丝杠103，插接头101的一端与橡胶堵头7靠近外筒1的一侧固定连接，插接头101另一端的外侧壁与插接槽102的内侧壁相贴合，插接槽102开设在双向丝杠103的一端，双向丝杠103的另一端与内筒2的内侧壁通过轴承相连接；
39.通过上述结构的设置，使得该装置在需要进行测量的过程中，能够为内部组件提供驱动力，保证内部组件的稳定工作。
40.其中，推送组件11包括内气囊111、外气囊112、推板113和限位滑槽114；内气囊111的外侧壁与内筒2的内侧壁相贴合，内气囊111的外侧壁与外气囊112固定连接，推板113的侧壁与内气囊111的端部固定连接，限位滑槽114的内侧壁与推板113滑动连接，推板113的外侧壁与内筒2的内侧壁滑动连接，限位滑槽114开设在内筒2的内侧壁上，外气囊112的外侧壁与测试板5的侧壁相贴合；
41.通过上述结构的设置，使得该装置在工作时，能够使得测试板5到达通孔8处，还会填满u型槽14，防止在测试的过程中原油会对检测装置的内部造成影响。
42.其中，卡接组件12包括推拉气囊121、推拉板122、卡接板123和复位弹簧124，推拉气囊121的一侧与内筒2的内部固定连接，推拉气囊121的另一侧与推拉板122的侧壁固定连接，推拉板122的端部与卡接板123的侧壁固定连接，推拉板122的侧壁与复位弹簧124的一端固定连接，复位弹簧124的另一端与内筒2的内部固定连接；
43.通过上述结构的设置，实现对测试板5进行有效的夹持稳定，防止在安装的过程中，测试板5出现滑出的情况。
44.其中，双向丝杠103的外侧壁与推板113的内侧壁通过螺纹相连接，双向丝杠103的外侧壁与内气囊111的内圈相贴合，双向丝杠103的外侧壁与内筒2的内侧壁通过轴承相连接。
45.其中，外气囊112的外侧壁与u型槽14的内侧壁相贴合，外气囊112的端部与推拉气囊121的端部固定连接，卡接板123靠近外气囊112的一侧与测试板5的侧壁相贴合，卡接板123的外侧壁与内筒2滑动连接。
46.本发明中，首先将测试板5安装在卡接板123和外气囊112之间，然后装配好内筒2、外筒1，并用外筒1底部橡胶堵头7密封外筒1底部，还使得插接柱62插入插接块63内，此时挡块13处于与插接块63相贴合的状态，此时通孔8与u型槽14相错开，此时内筒2、外筒1紧密配合而密封，防止将该装置放入存储罐过程中，油水混合液流入内筒2中而污染测试板5，影响测量结果；
47.将该装置缓慢放入存储罐的油水混合液中，直到存储罐底部，并保持该装置处于垂直方位；
48.控制伺服电机9反转，使得内筒2、外筒1相对旋转，使内筒2的u型槽14与外筒1上的通孔8处于同一方位，在此过程中，通过内筒2的转动，使得推板113相向移动，对内气囊111进行压缩，使得内气囊111内气体进入外气囊112和推拉气囊121内，使得外气囊112将测试板5推出与通孔8的相贴合，并且在此过程中，由于推拉气囊121的膨胀将会使得卡接板123带动推拉板122向内滑动，使得卡接板123无法对测试板5的位置进行限定，此时存储罐内油水混合液可以流入内筒2中；因外筒1在单井罐混合液全液面深度都有通孔8，即混合液在深度层间可以保持整体流入内筒2中，而不是从一端流入，再流向另一端，避免了液体在流动
过程中油污对测量电路的污染；
49.启动测试板5，持续观察1分钟左右，在此过程中，油水界面测试板,5采集数据，将数据发送至数据处理器3通过指示灯显示结果，即在某一深度处是水，则表示该深度的指示灯绿色，反之为油，测该深度处的指示灯为红色，测试人员通过观察指示灯颜色变化处，即为油水界面，进而可以选择是否保存数据，若保存，则把数据存储在数据处理器3中；
50.测试结束后，控制伺服电机9正转，使得内筒2、外筒1相对旋转，使内筒2的u型槽14与外筒1上的通孔8相错开，此时挡块13处于与插接块63相贴合的状态，在此过程中，通过内筒2的转动，使得推板113相向移动，对内气囊111进行拉伸，使得外气囊112和推拉气囊121内的气体进入内气囊111内，使得外气囊112将测试板5向内拉伸，并且在此过程中，由于推拉气囊121的收缩将会使得卡接板123在复位弹簧124的作用下推动推拉板122向外滑动，使得卡接板123对测试板5的位置进行限定；
51.测试完成，关闭电源，并拿出测试装置，清除装置表面油污。
52.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
53.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
54.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。