本發(fā)明涉及石油開(kāi)采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種給油田多口井加注藥液的自動(dòng)輪換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
油田開(kāi)采過(guò)程中，由于工藝需要，需要在開(kāi)采過(guò)程中對(duì)儲(chǔ)油層加注凈水(按石化標(biāo)準(zhǔn)要求準(zhǔn)備的凈水)，在注水過(guò)程中，由于原油層中的各類雜質(zhì)、其他化合物，以及其相互之間的反應(yīng)，導(dǎo)致在注水設(shè)備和注水通道形成各類附著垢，為了保證注水要求，需要利用按石化標(biāo)準(zhǔn)要求配置的專用藥劑，對(duì)相關(guān)注水設(shè)備和注水通道予以清潔和保護(hù)。現(xiàn)油田開(kāi)采加藥，都是人工提藥劑分別到各個(gè)井口加藥，造成加藥不方便，增加人工成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有動(dòng)力加藥裝置的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種給油田多口井加注藥液的自動(dòng)輪換系統(tǒng)，利用藥液自重及油井內(nèi)生氣體壓力自平衡，實(shí)現(xiàn)重力自動(dòng)加注；無(wú)泵無(wú)流體主動(dòng)壓力實(shí)現(xiàn)節(jié)能；自動(dòng)控制節(jié)省勞動(dòng)力；具有機(jī)械轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)氣液混合通斷控制，藥液微污染及微結(jié)冰時(shí)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。一種給油田多口井加注藥液的自動(dòng)輪換系統(tǒng)，包括電氣控制系統(tǒng)1和支撐電氣控制系統(tǒng)1的機(jī)械部分2；所述的機(jī)械部分包括外罩3，外罩3由左外罩3-1與右外罩3-2組成，外罩3內(nèi)設(shè)置有容器罐4，容器罐4下方是與之連通的加注系統(tǒng)5；所述的電氣控制系統(tǒng)1包括外罩3上部的顯示器6以及位于加注系統(tǒng)5側(cè)面的電控箱A7、電控箱B8；所述的加注系統(tǒng)5包括進(jìn)藥控制器9，進(jìn)藥控制器9下方依次設(shè)置有相連通的加壓控制器10、容量器11、加注控制器12和井口選擇控制器13，進(jìn)藥控制器9的進(jìn)藥齒輪A17與井口選擇控制器13的選擇齒輪E89通過(guò)第一皮帶14連接，加壓控制器10的加壓齒輪B47與加注控制器的加注齒輪C70通過(guò)第二皮帶15連接。所述的進(jìn)藥控制器9包括進(jìn)藥控制器座23，進(jìn)藥控制器座23的一端通過(guò)密封圈A35設(shè)置有右進(jìn)藥端蓋A20，右進(jìn)藥端蓋A20上設(shè)置有A指示牌19，進(jìn)藥控制器座23穿過(guò)右進(jìn)藥端蓋A20還伸出有通過(guò)密封圈B21密封的進(jìn)藥軸27，進(jìn)藥軸27上設(shè)置有進(jìn)藥齒輪A17，進(jìn)藥齒輪A17靠近A指示牌19的一側(cè)設(shè)置有指針18，進(jìn)藥齒輪A17另一側(cè)設(shè)置有齒輪卡簧16，進(jìn)藥控制器座23中部與容器罐4連通并通過(guò)密封圈C22密封，進(jìn)藥控制器座23的另一端通過(guò)密封圈D32設(shè)置有左進(jìn)藥端蓋A24，左進(jìn)藥端蓋A24通過(guò)電機(jī)安裝板支座25及電機(jī)固定板26安裝有電機(jī)A29，進(jìn)藥軸27的另一端穿過(guò)通過(guò)密封圈E33密封的左進(jìn)藥端蓋A24，且進(jìn)藥軸27上設(shè)置有軸套A34并與電機(jī)A29輸出端連接，進(jìn)藥軸27連接進(jìn)藥轉(zhuǎn)環(huán)30，左進(jìn)藥端蓋A24上還設(shè)置有進(jìn)藥傳感器安裝板31。所述的加壓控制器10包括加壓器座41，加壓器座41通過(guò)傳感器安裝底板49安裝在進(jìn)藥控制器座23上，加壓器座41內(nèi)設(shè)置有加壓轉(zhuǎn)軸43，加壓轉(zhuǎn)軸43上套接有軸套B40，加壓器座41一端設(shè)置有通過(guò)密封圈F39密封上加壓器端蓋38，上加壓器端蓋38上設(shè)置有B指示牌37，加壓轉(zhuǎn)軸43伸出上加壓器端蓋38且伸出端上設(shè)置有加壓控制器指針36，加壓轉(zhuǎn)軸43和上加壓器端蓋38之間通過(guò)密封圈G52密封，加壓器座41中部與進(jìn)藥控制器9連通并通過(guò)堵頭42及密封圈51密封其連接的通路，加壓器座41另一端穿過(guò)下加壓器端蓋50并通過(guò)密封圈H44密封，加壓轉(zhuǎn)軸43另一端穿過(guò)下加壓器端蓋50通過(guò)密封圈I45密封且加壓轉(zhuǎn)軸43上設(shè)置有加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46，加壓轉(zhuǎn)軸43上加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46的外側(cè)設(shè)置有加壓齒輪B47，加壓轉(zhuǎn)軸43末端設(shè)置有卡簧48，加壓器座41與加壓控制器10的進(jìn)藥控制器座23之間設(shè)置有密封圈J54，加壓器座41與容量器11的端蓋56之間設(shè)置有密封圈K55，加壓器座41內(nèi)伸出有進(jìn)氣管53。所述的容量器11包括容量罐58，容量罐58上方通過(guò)密封圈L57設(shè)置有端蓋56，容量罐58下方通過(guò)密封圈M59與加注控制器12相連通，容量罐58的外表面兩側(cè)均設(shè)置有張緊輪支架62，張緊輪支架62上設(shè)置有張緊輪軸61，張緊輪軸61上設(shè)置有張緊輪60。所述的加注控制器12包括進(jìn)藥控制器座67，進(jìn)藥控制器座67通過(guò)密封圈設(shè)置有右進(jìn)藥端蓋B65，右進(jìn)藥端蓋B65上設(shè)置有C指示牌64，進(jìn)藥控制器座67內(nèi)伸出的轉(zhuǎn)軸68的軸套C66上設(shè)置有指針63，進(jìn)藥控制器座67的左端設(shè)置有左進(jìn)藥端蓋B69，伸出左進(jìn)藥端蓋B69的轉(zhuǎn)軸68上設(shè)置有加注齒輪C70，左進(jìn)藥端蓋B69和轉(zhuǎn)軸68通過(guò)密封圈N74密封，右進(jìn)藥端蓋B65和轉(zhuǎn)軸68通過(guò)密封圈密封，轉(zhuǎn)軸68末端設(shè)置有卡簧71，左進(jìn)藥端蓋B69通過(guò)電機(jī)固定板79及電機(jī)固定板支撐柱73安裝有電機(jī)B72，進(jìn)藥控制器座67中部與轉(zhuǎn)軸68連通，且進(jìn)藥控制器座67與井口選擇控制器13密封,電機(jī)B72的輸出端連接轉(zhuǎn)軸68。所述的井口選擇控制器13包括設(shè)置在井口選擇加注器座96外部的井口選擇連接座80和井口選擇傳感器安裝底板81，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置有井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95，兩根井口選擇軸上均設(shè)置有軸套D85且伸出進(jìn)藥端蓋84，兩根井口選擇軸與進(jìn)藥端蓋84通過(guò)密封圈O93和密封圈P98密封，井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95的伸出進(jìn)藥端蓋84處設(shè)置有齒輪D83以及卡簧A82，井口選擇加注器座96與進(jìn)藥端蓋84通過(guò)密封圈Q97密封，井口選擇軸Ⅰ86的伸出段依次設(shè)置有選擇齒輪E89，卡簧B90和軸堵頭91，井口選擇軸Ⅱ95另一端設(shè)置有堵頭A92，齒輪D83外部設(shè)置有井口選擇觸桿99，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置堵頭B100。所述的外罩3通過(guò)外罩殼安裝桿102固定罩在容器罐4外部，容器罐4上部設(shè)置有通氣彎管101、加藥口105和電控箱支座104，容器罐4下方配置有電控箱安裝板103，加注系統(tǒng)5通過(guò)電控箱安裝板103和電控箱支座104固定,電控箱B8包括PLC控制系統(tǒng)，電控箱B8的信號(hào)輸入端與機(jī)械部分的所有傳感器信號(hào)輸出端相連通，電控箱B8的指令輸出端與機(jī)械部分的所有電機(jī)相連接,電控箱A7內(nèi)設(shè)置繼電器控制整個(gè)系統(tǒng)的通斷。本發(fā)明利用藥液自重及油井內(nèi)生氣體壓力自平衡，實(shí)現(xiàn)重力自動(dòng)加注；無(wú)泵無(wú)流體主動(dòng)壓力實(shí)現(xiàn)節(jié)能；自動(dòng)控制節(jié)省勞動(dòng)力；機(jī)械轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)氣液混合通斷控制，藥液微污染及微結(jié)冰時(shí)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠特點(diǎn)。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的總裝簡(jiǎn)略示意圖。圖2A是外罩3示意圖，圖2B是本發(fā)明的總裝圖。圖3是本發(fā)明的外罩3詳細(xì)示意圖。圖4是本發(fā)明的加注系統(tǒng)5的總裝圖。圖5A是進(jìn)藥控制器透視圖，圖5B是圖5A的剖視圖。圖6A是加壓控制器10的外觀視圖，圖6B是圖6A的C-C剖視圖，圖6C是圖6A的B-B剖視圖。圖7A是容量器11的示意圖，圖7A是圖7B的A-A向剖視圖。圖8A是加注控制器12的示意圖，圖8B是圖8A的A-A向剖視圖。圖9A是井口選擇控制器13示意圖，圖9B是圖9A的A-A向剖視圖，圖9C是圖9A的C-C向剖視圖。圖10是容量罐4的具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖11A是本發(fā)明的工作原理圖，圖11B是圖11A的A-A剖視圖。圖12是本發(fā)明的電氣控制原理圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)敘述。參照?qǐng)D1，一種給油田多口井加注藥液的自動(dòng)輪換系統(tǒng)，包括電氣控制系統(tǒng)1和支撐電氣控制系統(tǒng)1的機(jī)械部分2；參照?qǐng)D3，所述的機(jī)械部分包括外罩3，外罩3由左外罩3-1與右外罩3-2組成，參照?qǐng)D2A、圖2B，外罩3內(nèi)設(shè)置有容器罐4，容器罐4下方是與之連通的加注系統(tǒng)5；參照?qǐng)D2A、圖2B，所述的電氣控制系統(tǒng)1包括外罩3上部的顯示器6以及位于加注系統(tǒng)5側(cè)面的電控箱A7、電控箱B8；參照?qǐng)D4，所述的加注系統(tǒng)5包括進(jìn)藥控制器9，進(jìn)藥控制器9下方依次設(shè)置有相連通的加壓控制器10、容量器11、加注控制器12和井口選擇控制器13，進(jìn)藥控制器9的進(jìn)藥齒輪A17與井口選擇控制器13的選擇齒輪E89通過(guò)第一皮帶14連接，加壓控制器10的加壓齒輪B47與加注控制器的加注齒輪C70通過(guò)第二皮帶15連接。參照?qǐng)D5A、參照?qǐng)D5B，所述的進(jìn)藥控制器9包括進(jìn)藥控制器座23，進(jìn)藥控制器座23的一端通過(guò)密封圈A35設(shè)置有右進(jìn)藥端蓋A20，右進(jìn)藥端蓋A20上設(shè)置有A指示牌19，進(jìn)藥控制器座23穿過(guò)右進(jìn)藥端蓋A20還伸出有通過(guò)密封圈B21密封的進(jìn)藥軸27，進(jìn)藥軸27上設(shè)置有進(jìn)藥齒輪A17，進(jìn)藥齒輪A17靠近A指示牌19的一側(cè)設(shè)置有指針18，進(jìn)藥齒輪A17另一側(cè)設(shè)置有齒輪卡簧16，進(jìn)藥控制器座23中部與容器罐4連通并通過(guò)密封圈C22密封，進(jìn)藥控制器座23的另一端通過(guò)密封圈D32設(shè)置有左進(jìn)藥端蓋A24，左進(jìn)藥端蓋A24通過(guò)電機(jī)安裝板支座25及電機(jī)固定板26安裝有電機(jī)A29，進(jìn)藥軸27的另一端穿過(guò)通過(guò)密封圈E33密封的左進(jìn)藥端蓋A24，且進(jìn)藥軸27上設(shè)置有軸套A34并與電機(jī)A29輸出端連接，進(jìn)藥軸27連接進(jìn)藥轉(zhuǎn)環(huán)30，左進(jìn)藥端蓋A24上還設(shè)置有進(jìn)藥傳感器安裝板31。參照?qǐng)D6A、圖6B、圖6C，所述的加壓控制器10包括加壓器座41，加壓器座41通過(guò)傳感器安裝底板49安裝在進(jìn)藥控制器座23上，加壓器座41內(nèi)設(shè)置有加壓轉(zhuǎn)軸43，加壓轉(zhuǎn)軸43上套接有軸套B40，加壓器座41一端設(shè)置有通過(guò)密封圈F39密封上加壓器端蓋38，上加壓器端蓋38上設(shè)置有B指示牌37，加壓轉(zhuǎn)軸43伸出上加壓器端蓋38且伸出端上設(shè)置有加壓控制器指針36，加壓轉(zhuǎn)軸43和上加壓器端蓋38之間通過(guò)密封圈G52密封，加壓器座41中部與進(jìn)藥控制器9連通并通過(guò)堵頭42及密封圈51密封其連接的通路，加壓器座41另一端穿過(guò)下加壓器端蓋50并通過(guò)密封圈H44密封，加壓轉(zhuǎn)軸43另一端穿過(guò)下加壓器端蓋50通過(guò)密封圈I45密封且加壓轉(zhuǎn)軸43上設(shè)置有加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46，加壓轉(zhuǎn)軸43上加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46的外側(cè)設(shè)置有加壓齒輪B47，加壓轉(zhuǎn)軸43末端設(shè)置有卡簧48，加壓器座41與加壓控制器10的進(jìn)藥控制器座23之間設(shè)置有密封圈J54，加壓器座41與容量器11的端蓋56之間設(shè)置有密封圈K55，加壓器座41內(nèi)伸出有進(jìn)氣管53。參照?qǐng)D7A、圖7B，所述的容量器11包括容量罐58，容量罐58上方通過(guò)密封圈L57設(shè)置有端蓋56，容量罐58下方通過(guò)密封圈M59與加注控制器12相連通，容量罐58的外表面兩側(cè)均設(shè)置有張緊輪支架62，張緊輪支架62上設(shè)置有張緊輪軸61，張緊輪軸61上設(shè)置有張緊輪60。參照?qǐng)D8A、圖8B，所述的加注控制器12包括進(jìn)藥控制器座67，進(jìn)藥控制器座67通過(guò)密封圈設(shè)置有右進(jìn)藥端蓋B65，右進(jìn)藥端蓋B65上設(shè)置有C指示牌64，進(jìn)藥控制器座67內(nèi)伸出的轉(zhuǎn)軸68的軸套C66上設(shè)置有指針63，進(jìn)藥控制器座67的左端設(shè)置有左進(jìn)藥端蓋B69，伸出左進(jìn)藥端蓋B69的轉(zhuǎn)軸68上設(shè)置有加注齒輪C70，左進(jìn)藥端蓋B69和轉(zhuǎn)軸68通過(guò)密封圈N74密封，右進(jìn)藥端蓋B65和轉(zhuǎn)軸68通過(guò)密封圈密封，轉(zhuǎn)軸68末端設(shè)置有卡簧71，左進(jìn)藥端蓋B69通過(guò)電機(jī)固定板79及電機(jī)固定板支撐柱73安裝有電機(jī)B72，進(jìn)藥控制器座67中部與轉(zhuǎn)軸68連通，且進(jìn)藥控制器座67與井口選擇控制器13密封,電機(jī)B72的輸出端連接轉(zhuǎn)軸68。參照?qǐng)D9A、圖9B、圖9C，所述的井口選擇控制器13包括設(shè)置在井口選擇加注器座96外部的井口選擇連接座80和井口選擇傳感器安裝底板81，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置有井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95，兩根井口選擇軸上均設(shè)置有軸套D85且伸出進(jìn)藥端蓋84，兩根井口選擇軸與進(jìn)藥端蓋84通過(guò)密封圈O93和密封圈P98密封，井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95的伸出進(jìn)藥端蓋84處設(shè)置有齒輪D83以及卡簧A82，井口選擇加注器座96與進(jìn)藥端蓋84通過(guò)密封圈Q97密封，井口選擇軸Ⅰ86的伸出段依次設(shè)置有選擇齒輪E89，卡簧B90和軸堵頭91，井口選擇軸Ⅱ95另一端設(shè)置有堵頭A92，齒輪D83外部設(shè)置有井口選擇觸桿99，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置堵頭B100。如圖10所示，所述的外罩3通過(guò)外罩殼安裝桿102固定罩在容器罐4外部，容器罐4上部設(shè)置有通氣彎管101、加藥口105和電控箱支座104，容器罐4下方配置有電控箱安裝板103，加注系統(tǒng)5通過(guò)電控箱安裝板103和電控箱支座104固定,電控箱B8的信號(hào)輸入端與機(jī)械部分的所有傳感器信號(hào)輸出端相連通，電控箱B8的指令輸出端與機(jī)械部分的所有電機(jī)相連接,電控箱A7內(nèi)設(shè)置繼電器控制整個(gè)系統(tǒng)的通斷。本發(fā)明的工作原理：機(jī)械部分:如圖11A、圖11B所示，藥液由于自重原因通過(guò)容量罐流向進(jìn)藥控制器9中；進(jìn)藥控制器9中的電機(jī)A29帶動(dòng)其進(jìn)藥軸27轉(zhuǎn)動(dòng),使進(jìn)藥軸27主軸與腔體形成通孔；藥液流入加壓控制器10；隨后流向容量器11；加壓控制器11接入井下的氣體，電機(jī)B72通過(guò)帶動(dòng)加注齒輪C70與第二皮帶15傳動(dòng)，使加壓控制器的加壓轉(zhuǎn)軸43與腔體形成通孔，使之氣體推動(dòng)容量器的藥液流向加注控制器12中，同時(shí)皮帶15帶動(dòng)加注齒輪C70轉(zhuǎn)動(dòng)，使加注控制器的主軸68與腔體形成通孔，藥液流向井口選擇控制器13中；在井口選擇及加注控制器中，第一皮帶14帶動(dòng)井口選擇控制器13的選擇齒輪E89轉(zhuǎn)動(dòng)，使井口選擇控制器13的選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95轉(zhuǎn)動(dòng)到與之相對(duì)應(yīng)的井號(hào)位置，與腔體形成通孔，使之藥劑流向相應(yīng)的井中。電氣部分:如圖12為電氣控制原理圖，系統(tǒng)開(kāi)機(jī)，溫度、液位傳感器置于容量罐藥液中，控制系統(tǒng)檢測(cè)液面及溫度，當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，電加熱毯加熱，達(dá)到要求的溫度；液面?zhèn)鞲衅鳒y(cè)試液面高度，未達(dá)到液面高度范圍，報(bào)警；滿足設(shè)定條件，按設(shè)定加注液量及井口開(kāi)始工作，電機(jī)A29由電控箱A7內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)LS1、LS2控制，使進(jìn)藥軸27主軸與腔體形成通孔；藥液流加壓控制器10；隨后流向容量器11；電機(jī)B72由,電控箱A7內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)LS3、LS4、LS5控制，使井口選擇控制器13的選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95轉(zhuǎn)動(dòng)到與之相對(duì)應(yīng)的井號(hào)位置，與腔體形成通孔，使之藥劑流向相應(yīng)的井中,完成藥液從容量器進(jìn)入井口選擇控制器的通斷。本發(fā)明滿足注水井現(xiàn)場(chǎng)，全自動(dòng)程序控制，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制下的單井可控自動(dòng)定量加藥。由于本發(fā)明無(wú)電磁閥，無(wú)泵，成本占有一定優(yōu)勢(shì)，因此具有極大的推廣應(yīng)用價(jià)值。