[实用新型]井下电缆牵引器输送射孔用安全供电转换单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油射孔领域，用于电缆射孔作业，为射孔作业提供安全的供电通路。具体涉及一种井下电缆牵引器输送射孔用安全供电转换单元。

背景技术

射孔是石油工程主要任务之一，是开采地层油气资源提供通道的主要手段。

传统水平井射孔施工采用压爆方法进行射孔，通过地面数十台压裂车一起向井内施加高压，实施射孔施工作业。这种作业不仅需要与其它工种联合作业，工艺复杂，而且施工费用高，受施工环境影响较大。

电缆牵引器输送射孔方法是一种新的水平井射孔方法，他通过牵引器将射孔设备输送到预定射孔位置，然后经电缆给射孔设备提供电能，采用电爆方法实施射孔作业。

电缆牵引器传输射孔作业过程中，牵引器工作电压容易引起相连的射孔设备发生点火，在非目的层误射孔，为防止牵引器传输过程引起的误射孔，因而发明了安全供电转换单元，该单元在牵引器工作时，使射孔设备处于休眠状态，射孔设备工作时，使牵引器处于休眠状态。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述技术现状，旨在提供一种操作简便，安全可靠，能有效解决牵引器输送射孔作业存在的供电安全隐患问题的井下电缆牵引器输送射孔用安全供电转换单元。

本实用新型目的的实现方式为，井下电缆牵引器输送射孔用安全供电转换单元，由电缆驱动电路、信号接收电路、数据编解码电路、机械开关控制电路、电子开关控制电路和电源电路组成；电子开关控制电路两端有机械开关，与机械开关相连的上、下接头分接牵引器、射孔设备；电子开关控制电路接电源电路及机械开关控制电路，机械开关控制电路的信号接收电路和电缆驱动电路接数据编解码电路、单片机；单片机接电机。

本实用新型机械开关控制电路中的信号接收电路将地面系统下发的不规则信号，进行放大、比较，送至数据编解码电路的主控单片机，再通过编码，编码调制载波输出到电缆驱动电路，再经耦合加载到电缆，上传安全装置工作状态信息至地面系统。

采用避免牵引器工作电源进入射孔设备发生点火，造成非目的层的误射孔。避免射孔作业后，射孔设备形成短路，导致牵引器无法正常再次工作。解决电缆牵引器传输射孔作业设备之间的相互影响问题。

本实用新型可以依据命令将仪器中的行程开关进行连接或断开。同时，在机械开关接通后，不会将电压立即供给下端射孔枪，在射孔作业后，可以有效防止因射孔枪短路，导致安全短节及所连接牵引器无法供电的问题。本实用新型已使用6井次，操作简便，安全可靠，能有效解决牵引器输送射孔作业存在的供电安全隐患问题。

附图说明

图1本实用新型电原理框图，

图2为本实用新型信号接收电路电原理图，

图3为本实用新型电缆驱动电路电原理图，

图4为本实用新型数据编解码电路电原理图，

图5为本实用新型机械开关控制电原理图，

图6为本实用新型电子开关控制电路电原理图，

图7为本实用新型电源电路电原理图。

具体实施方式

下面参照附图详述本实用新型。

参照图1，由电缆驱动电路、信号接收电路、数据编解码电路、机械开关控制电路、电子开关控制电路和电源电路组成；电子开关控制电路两端有机械开关，与机械开关相连的上、下接头分接牵引器、射孔设备；电子开关控制电路接电源电路及机械开关控制电路，机械开关控制电路的信号接收电路和电缆驱动电路接数据编解码电路、单片机；单片机接电机M。

采用本实用新型由地面系统下发控制指令，信号接收电路接收到指令后，根据指令执行相应操作，并上传安全装置工作状态信息至地面系统显示。

参照图2、4，本实用新型的信号接收电路的隔离电容C2接由集成块U2(OPA211)、电阻R4、R 5、R14、电容C6、C8组成的放大器、带通滤波器；再接集成块U3(LP211)比较器。

地面系统发送的FSK调制载波(5.2KHz和6.25KHz、波特率1.04Kbps)经隔离电容C2隔离直流，由集成块U2(OPA211)、电阻R4、R5、R14、电容C6、C8组成的放大器、带通滤波器，选出FSK调制载波，经集成块U3(LP211)比较器，将FSK调制载波转换为方波信号，由集成块U3的7脚输出送至数据编解码电路的单片机集成块U6(PIC16F1825)。