一种用于油井的洗井检测装置.pdf

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1和附图5，其中附图1为本发明实施例公开了一种用于油井的洗井检测装置的结构示意图，包括：地面记录仪A、入口温度传感器B1、出口温度传感器B2和流量计系统C。本发明的主体部分串接在地面注水泵车(图中未标示)和抽油机管路(图中未标示)之间，其中主体部分包括：两个温度传感器B和流量计系统C。

入口温度传感器B1连接在流量计系统上，流量计系统C与油井井口处的注水泵车管线21相连接，在洗井的过程中，用于洗井的热水通过注水泵车的管线输入到流量计系统C中，此时流量计系统C分别对流经的热水瞬时流量和积累流量进行检测，而连接在流量计系统C上的入口温度传感器B1则对流经的热水温度的入口水温进行检测。然后，流经流量计系统C的热水进入油井内的油管E中，并使凝聚在油管E内壁上的石蜡块溶化，溶解石蜡后的热水再通过油管输出管路D输出，出口温度传感器B2的一端插入到油井输出管路D处的测温孔中，对溶解石蜡后输出的热水的出口温度进行检测。

同时，入口温度传感器B1、出口温度传感器B2和流量计系统C分别通过电缆F于地面记录仪A连接，入口温度传感器B1、出口温度传感器B2与流量计系统C分别将检测到的热水的入口温度、出口温度、瞬时流量以及积累流量传送到地面记录仪A中。在洗井过程中，通过观察地面记录仪A中记录的数值，对用于洗井中用到的机器进行控制，并可将地面记录仪A中记录的各组数值作为同一油井下次洗井的基础资料，进而为下一次的洗井提供了方便。

请参阅附图1、附图2和附图5，为了在油井的洗井过程中得到更加精确的测量数值，在上述本发明公开的实施例的基础上，用于注入水的流量测量的流量计系统C包括：高压管线接头1、主壳体3、前导向件4、球轴承5、流量检测器6、叶轮7、叶轮轴8、后导向件9和实心锥体10。

高压管线接头1的端头部分与注水泵车管线21连接，为了与注水泵车管线21的内螺纹接头相配合，接头高压管线接头1的端头部分为外螺纹结构。高压管线接头1的端底部分与主壳体3之间采用锥管螺纹方式连接，此种连接方式在旋紧后具有自密封的作用。

主壳体3内通径内安装有前导向件4和后导向件9。前导向件4与后导向件9都是由两块互成90度的钢板焊接而成，并且分别在前导向件4与后导向件9相对的一端上焊接实心锥体10，在水流流经主壳体3的通径时，实心锥体10使流体能够平稳流过而不产生紊乱。

在两个实心锥体10上分别嵌装能够容装叶轮轴8的球轴承5。叶轮7安装在叶轮轴8上，叶轮轴8的一端插入前导向件4上的球轴承5中，另一端插入后导向件9上的球轴承5中。后导向件9的机械结构使得流体流过叶轮7后不产生回流漩涡。

需要注意的是，前导向件4和后导向件9的端头部分都设计有定位凸起卡锁部分，使之与主壳体3内孔的扩径凹槽部分相配合，用以确保叶轮7与前导向件4以及后导向件9之间在轴向上留有合理的间隙，使得叶轮7能够在前导向件4和后导向件9之间旋转自如，这样流体流过前导向件4后会平稳推动叶轮7旋转，然后再经过后导向件9平稳流出。

在主壳体3外侧对应叶轮7的位置上，通过螺纹的方式径向紧固有流量检测器6，该流量检测器6的内部封装着磁钢(图中未标示)和线圈(图中未标示)，也可称为磁电感应式流量检测器6。

当叶轮7旋转时，会在线圈内产生感应电动势。该流量检测器6能够输出与叶轮7旋转速率成正比的若干个电脉冲，由于叶轮7的旋转速率是与流量大小成正比，所以通过叶轮7的旋转速率是与流量大小成正比的这个关系能够实现对注入水流量的检测。

同时，入口温度传感器B1穿过主壳体3通径的一侧焊接在主壳体3上，入口温度传感器B1最优的焊接位置为，相对于连接流量检测器6的主壳体一侧上。入口温度传感器B1的内部封装着铂电阻(图中未标示)，由于铂电阻的电阻值变化与注入水的温度变化成正比，当注入水流经主壳体3的通径时，入口温度感应器B1能够根据这一关系检测出水注入时的入口温度。并且在流量检测器6和此处的入口温度传感器B1上配装上连线插座11。电缆F的一端连接在连线插座11上，另一端则连接在地面记录仪A上。

出口温度传感器B2的一端插入到油井输出管路D处的测温孔中，对输出的水流的出口温度进行检测，另一端则连接有电缆F。入口温度传感器B1、出口温度传感器B2与流量计系统C分别将检测到的热水的入口温度、出口温度、瞬时流量以及积累流量通过电缆F传送到地面记录仪A中，完成对洗井过程的注入水的检测。

需要注意的是，主壳体3与油井内的油管E连接的一端设计有锥度油管公扣螺纹，可以方便主壳体3与油管E上的油管母扣螺纹互相对接，能够实现自密封。

此外，在上述本发明公开的实施例的基础上，在高压管线接头1与注水泵车管线21的接口处嵌装密封胶套2，以确保高压管线接头1与注水泵车管线21对接后不会产生泄露。但本发明的实施例并不局限于此。

请参阅附图2和附图3，在上述本发明公开的实施例的基础上，用于记录的地面记录仪A设计为便携式机箱，包括：单片机电子线路12、显示面板13和电源14。该地面记录仪A与入口温度传感器B1、出口温度传感器B2、和量计系统C之间采用电缆F插接联机，将流量检测器6与入口温度传感器B1、出口温度传感器B2测量的注入水的瞬时流量、积累流量、入口温度以及出口温度通过电缆F输送到地面记录仪A中，这些检测值经由单片机电子线路12进行数据处理后。输出温度和流量的显示信号在显示面板13上显示。同时，将检测的数据备份到存储器(图中未标示)内，形成全过程的电子文档，作为同一油井下次洗井的基础资料，进而为下一次的洗井提供了方便。

需要注意的是，本发明中用于对地面记录仪A的电源14为电池，但本发明的实施例并不局限于此。

另外，在上述本发明公开的实施例的基础上，显示面板13可采用液晶屏薄膜按键的显示面板，但本发明的实施例并不局限于此。

请参阅附图4和附图5，为本发明一种用于油井的洗井检测装置现场测试工艺流程图。

在进行洗井前，将流量计系统C上的主壳体3的公扣螺纹端与油管E上的母扣螺纹旋接在一起，再将地面高压泵车管线21与主壳体3前端的高压管线接头1旋接在一起，然后，在井口油管输出管路D的测温孔内插入出口温度传感器B2，并将出口温度传感器B2通过配套的电缆F连接到地面记录仪A上，同时，使用配套的电缆F，把流量检测器6和焊接在流量计系统C上的入口温度传感器B1连接到地面记录仪A上，最后开通地面记录仪A的电源14。

在洗井过程中，启动泵车之后，具体步骤为：

步骤s1：向井内注入热水。

步骤s2：注入水流经流量计系统上的入口温度传感器，检测得到注入水的温度，即入口温度。并将这一检测值输送到地面记录仪中。

步骤s3：水流驱动叶轮旋转后通过流量检测器，并检测到注入水的瞬时流量和积累流量。同时将检测值输送到地面记录仪中。

步骤s4：观测地面记录仪上显示的流量值，如果流量值变小，则执行步骤s7。

步骤s5：当注入水从井口的油管输出管路输出时，位于此处的出口温度传感器将检测到的注入水的出口水温输送到地面记录仪中。

步骤s6：观测地面记录仪上显示的出口水温，当出口水温大于65摄氏度是，停止洗井施工；如果没有，则返回到步骤s1。。

步骤s7：提高地面泵车注水的压力，之后返回到步骤s5。

参考附图5中所示结合上述步骤，整个洗井的过程为：启动泵车后向井内注入热水，注入的水首先流经焊接在流量计系统C上的入口温度传感器B1，测得入口温度。然后，水流驱动叶轮7旋转，通过流量检测器6测得瞬时流量和积累流量。接着，水流沿套管22与油管E的环形空间下行至井底，然后通过进液筛管23，穿过抽油泵24进入油管E内部，再上行至井口。此期间注入的热水会将凝聚在油管E内壁的石蜡块溶化掉，当水流流经地面油管输出管路D时，通过出口温度传感器B2测得出口温度。

最后，将测得的入口温度、出口温度、瞬时流量以及积累流量通过电缆F输送到地面记录仪A中，在洗井过程中，通过观察地面记录仪A中记录的数值，对用于洗井中用到的机器进行控制，并可将地面记录仪A中记录的各组数值作为同一油井下次洗井的基础资料，进而为下一次的洗井提供了方便。

需要注意的是，附图5还包括：注入水流向I、有关接箍25、油杆26和连接抽油机杆27。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。