一种电泵井用自动清蜡装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种电泵井用自动清蜡装置，属于油田井下仪器结构技术领域。


背景技术：

2.截止目前，全国共计有潜油电泵井近5000口，占全国总生产井数的7％左右，产量占全国原油总产量的20％左右。近年来，电泵井数量逐年递增，仅大庆油田采油三厂就有460口左右电泵井。
3.电泵井一般为产液量大的油井，油管内壁结蜡后导致过流面积减小而影响产量；结蜡重，清蜡周期短,降低了油田生产效率，增加了油田运营成本。目前油田采用的清蜡方法一般为洗井车热水清蜡和机械式清蜡，耗时耗力，受天气、环境因素影响很大，特别是雨雪、大风等不适宜上井的天气。此外还有油管电加热装置清蜡、热油清蜡和化学药剂清蜡等方法，存在成本高、有安全隐患和污染环境等缺点。上述方法大都对油井产量有一定影响。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种电泵井用自动清蜡装置，以解决现有方法存在成本高、有安全隐患和污染环境等缺点的问题。
5.为达到上述目的，拟采用这样一种电泵井用自动清蜡装置，包括充电坞和自动清蜡器，充电坞安装于电泵井的井口，自动清蜡器爬行设置于电泵井的油管内，充电坞和自动清蜡器内对应固定有无线充电发射端和无线充电接收端，自动清蜡器为杆状结构，自动清蜡器的上端具有打捞头，自动清蜡器的主体上还固定有刮蜡刀、爬行臂组件和电机组件，自动清蜡器内还固定有控制单元和无线充电接收端的充电线圈及电池组件，刮蜡刀沿自动清蜡器的轴向转动连接于自动清蜡器上，且电机组件分别与刮蜡刀和爬行臂组件传动连接以驱动刮蜡刀的转动和爬行臂组件沿油管的爬行运动，充电线圈及电池组件与电机组件电性连接以为电机组件充电，控制单元也与电机组件电性连接。
6.前述自动清蜡装置中，所述自动清蜡器的上端端头即为打捞头，且打捞头具有外螺纹；
7.前述自动清蜡装置中，所述充电线圈及电池组件内嵌固定于自动清蜡器上端的内部，自动清蜡器运动到电泵井的井口处时接近充电坞，通过充电坞为自动清蜡器无线充电；
8.前述自动清蜡装置中，还包括有上位机，上位机置于电泵井外部并与充电坞连接，所述自动清蜡器和充电坞内均对应设置有无线信号传输单元以将控制单元连接的存储单元内的数据上传。
9.前述自动清蜡装置中，所述自动清蜡器还内置有与控制单元相连的电池电量监测单元，用以监测电池组件的电量并将信号传递至控制单元以便进行后续操作。
10.与现有技术相比，本实用新型将清蜡器设计为可在油管内自由上下行走及清蜡，在充满电的情况下，进行下行、上行爬行清蜡；爬行过程对电池电压采集和存储，当判定电量不足以保证全程爬行时，仪器向上爬行返回充电坞进行充电；井下仪取出时，可在地面对
仪器进行设置、回放和压力标定，可通过设置器、通讯电缆连接清蜡器主机和计算机，实现通讯。电池组件卸下后，亦可单独进行充电，能够实现无人值守，自主工作，极大提高工作效率，降低人工成本；该仪器可长期置于井中，能自主在油管中上下爬行工作；当仪器出故障或需要时，可用打捞器打捞出仪器；螺旋形的刮蜡刀片在爬行前进过程中进行刮蜡，根据井深情况每天自动清蜡1～2次；仪器采用大容量可充电电池工作，能够实时监测电池电量情况，并根据电量自动返回进行充电；井口设有非接触式充电坞，当仪器到井口时，能自动对仪器进行充电；可通过井口充电坞将仪器内数据(如爬行距离、电压曲线、压力数据等)，通过无线传输方式取出，具有极高的实际应用价值。
附图说明
11.图1是本实用新型的结构示意图；
12.图2是爬行臂组件的结构示意图；
13.图3是爬行臂组件及传动轴的侧视图；
14.图4是本实用新型的控制原理图。
具体实施方式
15.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
16.实施例
17.参照图1至图4，本实施例提供一种电泵井用自动清蜡装置，包括充电坞1和自动清蜡器3，充电坞1安装于电泵井2的井口，自动清蜡器3爬行设置于电泵井2的油管内，充电坞1和自动清蜡器3内对应固定有无线充电发射端和无线充电接收端，自动清蜡器3为杆状结构，自动清蜡器3的上端具有打捞头31，自动清蜡器3的上端端头即为打捞头31，且打捞头31具有外螺纹，以便当仪器出故障或需要时，可用打捞器打捞出仪器，自动清蜡器3的主体上还固定有刮蜡刀32、爬行臂组件33和电机组件34，自动清蜡器3内还固定有控制单元35和无线充电接收端的充电线圈及电池组件36，刮蜡刀32沿自动清蜡器3的轴向转动连接于自动清蜡器3上，且电机组件34分别与刮蜡刀32和爬行臂组件33传动连接以驱动刮蜡刀32的转动和爬行臂组件33沿油管的爬行运动，充电线圈及电池组件36与电机组件34电性连接以为电机组件34充电，控制单元35也与电机组件34电性连接，电池组件36包括蓄电池。
18.上位机5置于电泵井2外部并与充电坞1连接，所述自动清蜡器3和充电坞1内均对应设置有无线信号传输单元4以将控制单元35连接的存储单元内的数据上传，充电线圈及电池组件36内嵌固定于自动清蜡器3上端的内部，自动清蜡器3运动到电泵井2的井口处时接近充电坞1，通过充电坞1为自动清蜡器3无线充电，自动清蜡器3还内置有与控制单元35相连的电池电量监测单元，用以监测电池组件36的电量并将信号传递至控制单元35以便进行后续操作。
19.电机组件34包括电机和传动轴341，电机驱动传动轴341转动，传动轴341沿自动清蜡器3的轴心转动设置于自动清蜡器3的杆状结构内，刮蜡刀32固定于传动轴341上以通过传动轴341带动刮蜡刀32转动实施挂蜡动作，爬行臂组件33包括主动轮331、从动轮332、爬
行轮333和爬行臂334，两个爬行臂334分别固定于自动清蜡器3的相对两侧，且两个爬行轮333分别转动连接于两个爬行臂334的最外侧以贴合井道，主动轮331套设固定于传动轴341上，从动轮332与主动轮331相啮合，从动轮332与爬行轮333以啮合、齿条传动或皮带传动等方式传动连接，从而通过电机驱动传动轴341转动，再通过传动轴341依次通过主动轮331和从动轮332带动爬行轮333转动，而两侧的爬行轮333贴合井壁，从而实现自动清蜡器3的上下爬行。
20.工作时，井下仪按预先设计的时间表，在充满电的情况下，进行下行、上行爬行清蜡；爬行过程对电池电压采集和存储，当判定电量不足以保证全程爬行时，仪器向上爬行返回充电坞进行充电；井下仪取出时，可在地面对仪器进行设置、回放和压力标定，可通过设置器、通讯电缆连接清蜡器主机和计算机，实现通讯。电池组件卸下后，亦可单独进行充电。该自动清蜡装置基于智能化、自动化理念设计，减少了人员、天气、车辆设备等因素对清蜡作业的影响，大幅提高了清蜡工作效率，不影响油井产量，对油田稳产、增产有益
21.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。