專利名稱：泡排棒定時定量智能投注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油氣田采氣生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種泡排棒定時定量智能投注裝置。
背景技術(shù)：
含水氣田開發(fā)生產(chǎn)的進(jìn)程中，氣藏壓力和天然氣流動速度逐步降低,致使地層水或凝析液不能隨著天然氣的氣流攜帶出井筒而導(dǎo)致井底積液，嚴(yán)重影響氣井的正常生產(chǎn)。泡沫排水采氣工藝是目前現(xiàn)場應(yīng)用多年的能夠有效排除井底積液的方法之一，由于采用泡沫排水采氣具有連續(xù)有效、不對地層造成傷害、適應(yīng)性強等優(yōu)點，因此，該方法越來越受到人們的重視。目前，國內(nèi)外泡沫排水采氣工藝多采用向井筒注入發(fā)泡劑，或通過油管投入發(fā)泡棒、發(fā)泡球，將井底積液泡沫化，利用天然氣的高速流動將泡沫化的積液帶出井底。然而，如何將發(fā)泡劑送入井底，長期以來一直是個難題。在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:注入發(fā)泡劑需要專門的發(fā)泡劑注入設(shè)備；投放發(fā)泡棒或發(fā)泡球需要開井、關(guān)井進(jìn)行投料作業(yè)，開井時就會放掉部分天然氣，造成浪費和大氣污染；而且，這樣繁瑣的操作很難實現(xiàn)自動化控制，經(jīng)濟(jì)成本相對較高。因此急需一種自動投棒裝置，以減少天然氣井排水采氣的成本，降低員工的勞動強度，保證氣井長期平穩(wěn)生產(chǎn)。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實用新型實施例提供了一種泡排棒定時定量智能投注裝置。所述技術(shù)方案如下:所述泡排棒定時定量智能投注裝置包括:上端和下端分別固定有上法蘭與下法蘭的高壓筒，所述高壓筒內(nèi)設(shè)置有與其同軸且穿過所述上法蘭與下法蘭的可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸外圍呈放射狀安裝有多個裝料筒，所述上法蘭上設(shè)置有加藥筒，所述下法蘭上設(shè)置有與井口相連通的投棒孔；多個所述裝料筒的中心軸線、加藥筒的中心軸線、投棒孔的中心軸線分別與所述轉(zhuǎn)軸的中心軸線平行且到所述轉(zhuǎn)軸的中心軸線的距離相等；所述轉(zhuǎn)軸與控制系統(tǒng)相連，由控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:通過設(shè)置多個受控制系統(tǒng)控制可轉(zhuǎn)動且能夠與井口相通的裝料筒，能夠?qū)崿F(xiàn)泡排棒的按需求定量投放，減輕員工的勞動強度、提高安全性、降低空氣污染，滿足氣田數(shù)字化
管理需要。

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型實施例提供的泡排棒定時定量智能投注裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2是圖1中泡排棒定時定量智能投注裝置的俯視圖。其中，1:轉(zhuǎn)軸；2:棘輪；3:蝸輪蝸桿；4:齒條；5:電磁鐵；6:電磁鐵固定架；7 蝸桿固定架；8:上法蘭；9:裝料筒；10:下法蘭；11:井口連接法蘭；12:泄壓閥；13:加藥筒蓋帽;14:加藥筒；15:軸承；16:撥盤；17:隔套；18:高壓筒；19:連接短節(jié)；20:永久磁鐵；21:接近開關(guān)；22:投棒孔。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。圖1示出了本實施例泡排棒定時定量智能投注裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是其俯視圖。參照圖示，本實施例投注裝置包括高壓筒18，在高壓筒18的上端固定有上法蘭8，在高壓筒18的下端固定有下法蘭10 ;在上法蘭8與下法蘭10之間有轉(zhuǎn)軸1，轉(zhuǎn)軸I的中心軸線與內(nèi)側(cè)高壓筒18中心軸線為同一條直線，即轉(zhuǎn)軸I與高壓筒18同軸設(shè)置，轉(zhuǎn)軸I的上端穿過上法蘭8，轉(zhuǎn)軸I與上法蘭8和下法蘭10之間均有軸承15，通過軸承15實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸I在上法蘭8和下法蘭10之間的轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)軸I外壁上固定有隔套17，隔套17上固定有撥盤16,撥盤16為圓盤形,在撥盤16的周邊均勻固定有12個圓筒形裝料筒9,裝料筒9的中心軸線與轉(zhuǎn)軸I的中心軸線平行；在下法蘭10上有一個投棒孔22，投棒孔22中心軸線到轉(zhuǎn)軸I中心軸線的距離與裝料筒9中心到轉(zhuǎn)軸I中心軸線的距離相等，投棒孔22通過連接短節(jié)19與井口連接法蘭11連接，井口連接法蘭11的中心孔與投棒孔22相對；在上法蘭8上固定有一個加藥筒14，裝料筒9中心軸線到轉(zhuǎn)軸I中心軸線的距離與加藥筒14中心軸線到轉(zhuǎn)軸I的中心軸線距離相等；在加藥筒14上安裝有加藥筒蓋帽13，加藥筒14與加藥筒蓋帽13利用高壓件密封；加藥筒蓋帽13上固定有泄壓閥12 ;在轉(zhuǎn)軸I的上方固定有棘輪2，棘輪2的齒數(shù)與裝料筒9的數(shù)量相同；棘輪2與蝸輪蝸桿3相接，蝸輪蝸桿3由蝸桿固定架7固定在上法蘭8上；電磁鐵5由電磁鐵固定架6固定在上法蘭8上，依靠齒條4與蝸輪蝸桿3相接，齒條上固定有永久磁鐵20，上法蘭8上固定有接近開關(guān)21。高壓筒18與上法蘭8和下法蘭10之間靠高壓件和螺栓密封。轉(zhuǎn)軸I從高壓筒18的頂部上法蘭8軸承15中心豎直穿過，開口部分用高壓密封填料密封，轉(zhuǎn)軸I的下端安裝在下法蘭10的軸承15套內(nèi)。轉(zhuǎn)軸I與隔套17通過鍵連接，而隔套17與裝料筒9和撥盤16之間焊接，裝料筒9均勻分布在一個圓周撥盤16上，其中一個料筒與井口正好對正。電磁鐵5用電纜與控制柜連接，控制柜與遠(yuǎn)程計算機相連，由遠(yuǎn)程計算機控制電磁鐵5的通斷電，通過電磁跌5帶動棘輪2轉(zhuǎn)過的角度為兩根裝料筒9之間所夾的角度。上述結(jié)構(gòu)的泡排棒定時定量智能投注裝置，各結(jié)構(gòu)件之間均采用高壓密封件密封，實現(xiàn)整個投注裝置的高壓密封狀態(tài)，避免井內(nèi)天然氣在投放料的過程中被放掉，造成浪費和大氣污染。通過遠(yuǎn)程計算機和控制柜控制電磁鐵5通斷電，進(jìn)一步通過永久磁鐵20、齒條4、蝸輪蝸桿3和棘輪2等一系列驅(qū)動結(jié)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)投料或者放料，并能控制投放料的時間和投放料的多少，即泡排棒能夠按時、定量自動投放，降低了人工投棒的勞動強度及操作成本。本實施例泡排棒定時定量智能投注裝置在應(yīng)用時包括裝棒、投棒兩個過程，具體操作如下:1、裝棒過程裝棒前，首先關(guān)閉井口采氣樹的閥門，打開上部泄壓閥12泄壓，泄壓后卸下上部的加藥筒蓋帽13，將一根泡排棒放入當(dāng)前與裝料筒9相連通的加藥筒14中。手動控制電磁鐵5通電，電磁鐵5產(chǎn)生的推力通過齒條4作用于蝸輪蝸桿3，蝸輪蝸桿3帶動棘輪2產(chǎn)生的力矩促使轉(zhuǎn)軸I發(fā)生旋轉(zhuǎn)，固定于轉(zhuǎn)軸I上的裝料筒9同時旋轉(zhuǎn)固定角度，電磁鐵5上的有永久磁鐵20遇到接近開關(guān)21斷電，電磁鐵5在回位彈簧作用下復(fù)位。此時，下一根裝料筒9與加藥筒14 口連通，裝入第二根泡排棒。重復(fù)上述過程，依次完成12根棒的裝料操作。此時，第一根裝入泡排棒的裝料筒9與井口相連通。2、投棒過程裝棒完成后，關(guān)閉泄壓閥12及裝上加藥筒蓋帽13，緩慢打開采氣樹的閥門，殼體充壓后，第一根泡排棒在重力作用下落入井筒。到規(guī)定時間遠(yuǎn)程控制電磁鐵5通電，電磁鐵5產(chǎn)生的推力通過齒條4作用于與蝸輪蝸桿3，蝸輪蝸桿3帶動棘輪2產(chǎn)生的力矩促使轉(zhuǎn)軸I發(fā)生旋轉(zhuǎn)，固定于轉(zhuǎn)軸I上的裝料筒9同時旋轉(zhuǎn)固定角度，電磁鐵5上的有永久磁鐵20遇到接近開關(guān)21斷電，電磁鐵5在回位彈簧作用下復(fù)位。此時，下一根裝料筒9與井口連通，泡排棒入井。重復(fù)上述過程，依次完成12根棒的投放操作。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述裝置包括:上端和下端分別固定有上法蘭(8)與下法蘭(10)的高壓筒(18)，所述高壓筒(18)內(nèi)設(shè)置有與其同軸且穿過所述上法蘭(8)與下法蘭(10)的可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸(1)，所述轉(zhuǎn)軸(I)外圍呈放射狀安裝有多個裝料筒(9)，所述上法蘭(8)上設(shè)置有加藥筒(14)，所述下法蘭(10)上設(shè)置有與井口相連通的投棒孔(22);多個所述裝料筒(9)的中心軸線、加藥筒(14)的中心軸線、投棒孔(22)的中心軸線分別與所述轉(zhuǎn)軸(I)的中心軸線平行且到所述轉(zhuǎn)軸(I)的中心軸線的距離相等；所述轉(zhuǎn)軸(I)與控制系統(tǒng)相連，由控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)軸(I)的轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述加藥筒(14)上安裝有加藥筒蓋帽(13)，所述加藥筒(14)與加藥筒蓋帽(13)通過高壓件密封；所述加藥筒蓋帽(13)上固定有泄壓閥(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(I)與所述上法蘭(8)與下法蘭(10)之間均設(shè)置有軸承(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(I)夕卜壁上固定有隔套(17)，所述隔套(17)上固定有撥盤(16)，所述撥盤(16)為圓盤形，多個所述裝料筒(9)間隔均勻安裝在所述撥盤(16)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述投棒孔(22 )通過連接短節(jié)(19 )與井口連接法蘭(11)相連，所述井口連接法蘭(11)的中心孔與所述投棒孔(22)相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括:固定在所述轉(zhuǎn)軸(I)上端部的棘輪(2 )，所述棘輪(2 )連接蝸輪蝸桿(3 )，由所述蝸輪蝸桿(3 )帶動所述棘輪(2 )轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述棘輪(2)的齒數(shù)與所述裝料筒(9)的數(shù)量相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述蝸輪蝸桿(3 )通過蝸桿固定架(7 )固定在所述上法蘭(8 )上；所述上法蘭(8 )上還設(shè)置有電磁鐵(5 )，所述電磁鐵(5)通過齒條(4)與蝸輪蝸桿(3)相接，所述齒條(4)上固定有永久磁鐵(20)，所述上法蘭(8 )上還設(shè)置有接近開關(guān)(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述電磁鐵(5)通過電纜與控制柜連接，所述控制柜與遠(yuǎn)程計算機相連，由所述遠(yuǎn)程計算機控制所述電磁鐵(5)的通斷電。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡排棒定時定量智能投注裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(I)與所述隔套(17)通過鍵連接，所述隔套(17)與撥盤(16)之間、所述撥盤(16)與裝料筒(9)之間均為焊接。
專利摘要本實用新型公開了一種泡排棒定時定量智能投注裝置，屬于油氣田采氣生產(chǎn)領(lǐng)域。所述裝置包括上端和下端分別固定有上、下法蘭的高壓筒，高壓筒內(nèi)設(shè)置有與其同軸且穿過上、下法蘭的可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸外圍呈放射狀安裝有多個裝料筒，上法蘭上設(shè)置有加藥筒，下法蘭上設(shè)置有與井口相連通的投棒孔；多個裝料筒的中心軸線、加藥筒的中心軸線、投棒孔的中心軸線分別與轉(zhuǎn)軸的中心軸線平行且到轉(zhuǎn)軸的中心軸線的距離相等；轉(zhuǎn)軸與控制系統(tǒng)相連，由控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動。本實用新型通過設(shè)置多個受控制系統(tǒng)控制可轉(zhuǎn)動且能夠與井口相通的裝料筒，能夠?qū)崿F(xiàn)泡排棒的按需求定量投放，減輕員工的勞動強度、提高安全性、降低空氣污染，滿足氣田數(shù)字化管理需要。
文檔編號E21B43/22GK202954800SQ20122041225
公開日2013年5月29日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者劉占良, 龍運輝, 張 林, 常鵬, 成育紅, 李大昕, 唐婧, 孫振, 曹朋亮 申請人:中國石油天然氣股份有限公司