專利名稱：天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種投送裝置，特別是涉及一種天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置。
背景技術(shù)：
在氣井中常有烴類凝析液或地層水流入井底。當(dāng)氣井產(chǎn)量高、井底氣液速度大而井中流體的數(shù)量相對(duì)較少時(shí)，水將完全被氣流攜帶至地面，否則，井筒中將出現(xiàn)積液。目前， 排除井筒積液的方法主要有氣體動(dòng)力學(xué)方法、機(jī)械方法及物理化學(xué)方法三類。其中最具代表性的有管柱排水采氣、柱塞氣舉排水采氣和泡沫排水采氣三類方法。管柱排水采氣是以充分利用氣井自身能量的一種自力式氣舉排水采氣方法，主要適用于自噴井，排液能力受井身影響大；柱塞氣舉排水采氣是利用氣井自身能量推動(dòng)油管內(nèi)的柱塞舉水，需要高壓氣井或壓縮機(jī)作為高壓氣源，要求套管必須承受注氣高壓，對(duì)裝置的安全可靠性要求高。泡沫排水采氣就是從井口向井底注入某種能夠遇水起泡的表面活性劑(即起泡劑)，井底積水與起泡劑接觸后，借助天然氣流的攪動(dòng)，生成大量低密度水泡沫，隨氣流攜帶到地面。其優(yōu)點(diǎn)是投資小，經(jīng)濟(jì)效益顯著，設(shè)備配套簡(jiǎn)單，管理施工方便，易于推廣，適應(yīng)性強(qiáng)，選井范圍大。泡沫排水采氣的活性物包括液體泡排劑和固體泡排棒兩種。液體泡排劑的注入是由泵把泡排液打入井中，需要較大的電能，消耗電量較多。固體泡排棒現(xiàn)階段主要靠人工操作，由井口投入井中，過程繁瑣，工作量大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置。該投送裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作簡(jiǎn)單、節(jié)省了大量的人力，便于推廣使用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置， 其特征在于包括儲(chǔ)棒筒、連接管一、連接管二、豎井連接管、動(dòng)力裝置和控制系統(tǒng)，以及在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下能轉(zhuǎn)動(dòng)的掛盤組件，所述掛盤組件安裝在儲(chǔ)棒筒內(nèi)，所述掛盤組件包括托盤和安裝在托盤上的掛盤，所述儲(chǔ)棒筒的底部設(shè)置有下蓋，所述動(dòng)力裝置位于下蓋的下方，所述動(dòng)力裝置上的傳動(dòng)軸與下蓋通過軸承連接，且所述傳動(dòng)軸從下蓋中伸出與托盤相連接；所述儲(chǔ)棒筒底部設(shè)置有投落口，所述投落口與連接管一相連，所述連接管一通過上電磁閥與連接管二連接，所述連接管二通過下電磁閥與豎井連接管連接，所述連接管二上設(shè)置有電磁放氣閥；所述控制系統(tǒng)包括集成有延時(shí)控制電路的處理器、設(shè)置在連接管二內(nèi)且與處理器相接的落棒位移檢測(cè)器、設(shè)置在電磁放氣閥上且與處理器相接的壓力變送器一、 設(shè)置在豎井連接管內(nèi)且與處理器相接的壓力變送器二、與處理器相接的計(jì)時(shí)電路和與處理器相接的遠(yuǎn)程傳輸模塊、與遠(yuǎn)程傳輸模塊相接的遠(yuǎn)程客戶端和與處理器相接的互鎖電路模士夬，所述上電磁閥和下電磁閥分別與互鎖電路模塊相接，所述電磁放氣閥與處理器相接，所述動(dòng)力裝置與處理器相接。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述落棒位移檢測(cè)器包括對(duì)稱設(shè)置在連接管二內(nèi)的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述落棒位移檢測(cè)器包括同側(cè)設(shè)置在連接管二內(nèi)的超聲波發(fā)射管和超聲波接收管。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述控制系統(tǒng)還包括與處理器相接的故障報(bào)警器。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述掛盤上設(shè)置有隔條。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述傳動(dòng)軸從托盤伸出，且所述傳動(dòng)軸伸出的部分安裝有鎖緊螺母。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述動(dòng)力裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述上電磁閥和下電磁閥均為電動(dòng)球閥。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述下蓋的底部與傳動(dòng)軸接觸處設(shè)置有密封蓋。上述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，所述儲(chǔ)棒筒上設(shè)置有上蓋，所述上蓋上設(shè)置有把手。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作簡(jiǎn)單、節(jié)省了大量的人力，便于推廣應(yīng)用。且該裝置受外界自然因素干擾減小，工作穩(wěn)定性高，體積小，安裝維修簡(jiǎn)單，安裝拆卸方便不影響井口其它施工。且所述動(dòng)力裝置為微型電機(jī)或伺服電機(jī)，設(shè)定微型電機(jī)或伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)間隔時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)托盤轉(zhuǎn)動(dòng)的精確微控。采用的控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)泡沫排水棒投送的自動(dòng)控制，使用起來非常方便。下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明控制系統(tǒng)的原理框圖。附圖標(biāo)記說明1-儲(chǔ)棒筒；2-隔條； 3-掛盤；
4-鎖緊螺母；5-托盤； 6-下蓋；
7-連接管一；8-上電磁閥；9-連接管二；
10--壓力變送器一；11--電磁放氣閥；12-下電磁閥；
13--豎井連接管；14--動(dòng)力裝置；15-密封蓋；
16--傳動(dòng)軸；17--泡沫排水棒； 18-上蓋；
19--把手；20--落棒位移檢測(cè)器；21-壓力變送器
22--遠(yuǎn)程傳輸模塊；23--遠(yuǎn)程客戶端； 24-處理器；
25--互鎖電路模塊；26--故障報(bào)警器； 27-計(jì)時(shí)電路。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，包括儲(chǔ)棒筒1、連接管一 7、 連接管二 9、豎井連接管13、動(dòng)力裝置14和控制系統(tǒng)，以及在動(dòng)力裝置14的帶動(dòng)下能轉(zhuǎn)動(dòng)的掛盤組件，所述掛盤組件安裝在儲(chǔ)棒筒1內(nèi)，所述掛盤組件包括托盤5和安裝在托盤5上的掛盤3，所述儲(chǔ)棒筒1的底部設(shè)置有下蓋6，所述動(dòng)力裝置14位于下蓋6的下方，所述動(dòng)力裝置14上的傳動(dòng)軸16與下蓋6通過軸承連接，且所述傳動(dòng)軸16從下蓋6中伸出與托盤 5相連接；所述儲(chǔ)棒筒1底部設(shè)置有投落口，所述投落口與連接管一 7相連，所述連接管一 7 通過上電磁閥8與連接管二 9連接，所述連接管二 9通過下電磁閥12與豎井連接管13連接，所述連接管二 9上設(shè)置有電磁放氣閥11 ；如圖2所示，所述控制系統(tǒng)包括集成有延時(shí)控制電路的處理器對(duì)、設(shè)置在連接管二 9內(nèi)且與處理器M相接的落棒位移檢測(cè)器20、設(shè)置在電磁放氣閥11上且與處理器M相接的壓力變送器一 10、設(shè)置在豎井連接管13內(nèi)且與處理器M相接的壓力變送器二 21、與處理器M相接的計(jì)時(shí)電路27和與處理器M相接的遠(yuǎn)程傳輸模塊22、與遠(yuǎn)程傳輸模塊22相接的遠(yuǎn)程客戶端23和與處理器M相接的互鎖電路模塊 25，所述上電磁閥8和下電磁閥12分別與互鎖電路模塊25相接，所述電磁放氣閥11與處理器M相接，所述動(dòng)力裝置14與處理器M相接。使用時(shí)，打開儲(chǔ)棒筒1，在所述托盤5上放置多個(gè)泡沫排水棒17且多個(gè)泡沫排水棒17位于所述掛盤3與儲(chǔ)棒筒1之間，利用壓力變送器二 21實(shí)時(shí)檢測(cè)豎井連接管13內(nèi)的壓力，當(dāng)壓力不超過4MPa時(shí)，確定執(zhí)行落棒動(dòng)作，這時(shí)通過壓力變送器一 10實(shí)時(shí)檢測(cè)連接管二 9內(nèi)是否有壓力存在，若有壓力，則打開電磁放氣閥11放氣，直到將連接管二 9的壓力為零時(shí)，電磁放氣閥11關(guān)閉，此時(shí)壓力變送器一 10將此時(shí)的零壓力信號(hào)傳輸?shù)教幚砥?4， 所述處理器M打開上電磁閥8，同時(shí)啟動(dòng)動(dòng)力裝置14驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸16，傳動(dòng)軸16帶動(dòng)托盤 5轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)泡沫排水棒17進(jìn)入投落口，泡沫排水棒17自由下落進(jìn)入連接管二 9內(nèi)，落棒位移檢測(cè)器20檢測(cè)到泡沫排水棒17已下落完畢并將檢測(cè)到的泡沫排水棒17已下落完畢的信號(hào)傳輸給處理器對(duì)，所述處理器M控制上電磁閥8關(guān)閉，待上電磁閥8完全關(guān)閉，處理器M控制下電磁閥12打開且通過處理器M內(nèi)部的延時(shí)控制電路延遲30秒，待泡沫排水棒17下落到豎井連接管13內(nèi)時(shí)，下電磁閥12關(guān)閉，電磁放氣閥11再次打開，放掉連接管二 9內(nèi)的氣體，進(jìn)入下一個(gè)投棒循環(huán)。所述動(dòng)力裝置14為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)為微型電機(jī)或伺服電機(jī)，設(shè)定微型電機(jī)或伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)間隔時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)托盤5轉(zhuǎn)動(dòng)的精確微控。處理器M接有遠(yuǎn)程傳輸模塊22，遠(yuǎn)程傳輸模塊22接有遠(yuǎn)程客戶端23，在遠(yuǎn)程客戶端23根據(jù)需要進(jìn)行遠(yuǎn)程投棒操作。上電磁閥8和下電磁閥12通過互鎖電路模塊25進(jìn)行互鎖，控制上電磁閥8和下電磁閥12不能同時(shí)開啟。所述落棒位移檢測(cè)器20包括對(duì)稱設(shè)置在連接管二 9內(nèi)的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管。所述落棒位移檢測(cè)器20的另一種結(jié)構(gòu)是包括同側(cè)設(shè)置在連接管二 9內(nèi)的超聲波發(fā)射管和超聲波接收管。優(yōu)選的做法是，所述控制系統(tǒng)還包括與落棒位移檢測(cè)器20相接的故障報(bào)警器26， 接收落棒位移檢測(cè)器20傳輸?shù)男盘?hào)，并對(duì)錯(cuò)誤信號(hào)進(jìn)行報(bào)警。所述掛盤3上設(shè)置有隔條2， 通過設(shè)置隔條2將各泡沫排水棒17隔開，使得泡沫排水棒17的投放更加順暢。所述電磁放氣閥11上設(shè)置有壓力變送器10，可以檢測(cè)連接管二 9內(nèi)的氣壓配合電磁放氣閥11工作。 所述傳動(dòng)軸16從托盤5伸出，且所述傳動(dòng)軸16伸出的部分安裝有鎖緊螺母4，通過鎖緊螺母4可以對(duì)使傳動(dòng)軸16與托盤5的連接更加緊固。所述上電磁閥8和下電磁閥12均為電動(dòng)球閥。所述下蓋6的底部與傳動(dòng)軸16接觸處設(shè)置有密封蓋15。所述儲(chǔ)棒筒1上設(shè)置有上蓋18，所述上蓋18上設(shè)置有把手19，以方便移動(dòng)。優(yōu)選的，所述上電磁閥8、下電磁閥12 和電磁放氣閥11均為球形閥。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于包括儲(chǔ)棒筒(1)、連接管一(7)、連接管二(9)、豎井連接管(13)、動(dòng)力裝置(14)和控制系統(tǒng)，以及在動(dòng)力裝置(14)的帶動(dòng)下能轉(zhuǎn)動(dòng)的掛盤組件，所述掛盤組件安裝在儲(chǔ)棒筒(1)內(nèi)，所述掛盤組件包括托盤( 和安裝在托盤( 上的掛盤(3)，所述儲(chǔ)棒筒(1)的底部設(shè)置有下蓋(6)，所述動(dòng)力裝置(14)位于下蓋(6)的下方，所述動(dòng)力裝置(14)上的傳動(dòng)軸(16)與下蓋(6)通過軸承連接，且所述傳動(dòng)軸(16)從下蓋(6)中伸出與托盤(5)相連接；所述儲(chǔ)棒筒⑴底部設(shè)置有投落口，所述投落口與連接管一(7)相連，所述連接管一(7)通過上電磁閥(8)與連接管二(9)連接，所述連接管二(9)通過下電磁閥(1 與豎井連接管(1 連接，所述連接管二(9)上設(shè)置有電磁放氣閥(11)；所述控制系統(tǒng)包括集成有延時(shí)控制電路的處理器(M)、設(shè)置在連接管二 (9)內(nèi)且與處理器04)相接的落棒位移檢測(cè)器(20)、設(shè)置在電磁放氣閥(11)上且與處理器04)相接的壓力變送器一(10)、設(shè)置在豎井連接管(1 內(nèi)且與處理器04)相接的壓力變送器二 、與處理器04)相接的計(jì)時(shí)電路(XT)和與處理器04)相接的遠(yuǎn)程傳輸模塊 (22)、與遠(yuǎn)程傳輸模塊0 相接的遠(yuǎn)程客戶端和與處理器04)相接的互鎖電路模塊 (25)，所述上電磁閥(8)和下電磁閥(1 分別與互鎖電路模塊0 相接，所述電磁放氣閥 (11)與處理器04)相接，所述動(dòng)力裝置(14)與處理器04)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述落棒位移檢測(cè)器00)包括對(duì)稱設(shè)置在連接管二(9)內(nèi)的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述落棒位移檢測(cè)器00)包括同側(cè)設(shè)置在連接管二(9)內(nèi)的超聲波發(fā)射管和超聲波接收管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述控制系統(tǒng)還包括與處理器04)相接的故障報(bào)警器06)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述掛盤 ⑶上設(shè)置有隔條⑵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述傳動(dòng)軸(16)從托盤(5)伸出，且所述傳動(dòng)軸(16)伸出的部分安裝有鎖緊螺母G)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述動(dòng)力裝置(14)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述上電磁閥(8)和下電磁閥(12)均為電動(dòng)球閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述下蓋 (6)的底部與傳動(dòng)軸(16)接觸處設(shè)置有密封蓋(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，其特征在于所述儲(chǔ)棒筒(1)上設(shè)置有上蓋(18)，所述上蓋(18)上設(shè)置有把手(19)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種天然氣井泡沫排水棒自動(dòng)投送裝置，包括儲(chǔ)棒筒、連接管一、連接管二、豎井連接管、動(dòng)力裝置和控制系統(tǒng)，以及在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下能轉(zhuǎn)動(dòng)的掛盤組件，掛盤組件安裝在儲(chǔ)棒筒內(nèi)，掛盤組件包括托盤和安裝在托盤上的掛盤，儲(chǔ)棒筒的底部設(shè)置有下蓋，動(dòng)力裝置位于下蓋的下方，動(dòng)力裝置上的傳動(dòng)軸與下蓋通過軸承連接，且傳動(dòng)軸從下蓋中伸出與托盤相連接；儲(chǔ)棒筒底部設(shè)置有投落口，投落口與連接管一相連，連接管一通過上電磁閥與連接管二連接，連接管二通過下電磁閥與豎井連接管連接，所述連接管二上設(shè)置有電磁放氣閥。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作簡(jiǎn)單、節(jié)省了大量的人力，便于推廣使用。
文檔編號(hào)E21B43/22GK102287171SQ20111006027
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者杜淼, 薛廣禮, 高浩亮 申請(qǐng)人:西安奧益達(dá)石油技術(shù)開發(fā)有限公司