[发明专利]一种智能联合接箍报警装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种新型智能联合接箍报警装置，包括移动卡瓦、油管位置预测总成、第一横梁、第二横梁、举升油缸位移检测总成、单闸板防喷器、接箍探测总成、第三横梁、三闸板防喷器、第四横梁，油管位置预测总成可探测接箍的位置，从而推算下一段接箍的位置；举升油缸位移检测总成可测量油管在举升油缸带动下向上移动的距离；油管位置预测总成、举升油缸位移检测总成、接箍探测总成产生的电信号都传输到控制器进行处理，处理后的信号传递给单闸板防喷器。本发明智能化程度较高，接箍报警准确率高，通过改变相应参数，可实现各种尺寸油管接箍的探测，提高了带压作业的工作效率。

技术领域

本发明属于高压油气井带压作业装置领域，具体涉及用于油气井井下作业的一种智能联合接箍报警装置及其使用方法。

背景技术

在油气田使用带压作业设备进行修井带压作业起下管柱的过程中，需要确定管柱接箍在带压作业设备中的准确位置。之后通过协调两单闸板半封防喷器的开合，以便管柱接箍安全通过，避免接箍磨损防喷器内部胶芯，同时达到安全操作的目的。目前，管柱接箍的探测方法主要有三种：第一种是利用接箍直径比管柱直径大的原理，当接箍通过时，引起接箍探测装置中与管柱接触部件的位移，从而产生位移信号，操作人员再根据信号操作两单闸板半封防喷器的开合，使接箍安全通过；第二种是利用电磁感应的原理，由于接箍和管柱都为金属材质，且体积不同，当接箍通过时，就会引起探测装置内探测线圈感应电动势的变化，从而产生接箍报警信号；最后一种则是凭借操作工人的经验来判断接箍在带压作业设备中的相对位置，即通过管柱的长度来估算接箍的位置，由于前两种接箍探测装置存在着较高的误报警率，在很多小中型油气田中仍然使用最后一种方式来进行接箍位置的判断，极大地影响了工人生产作业的效率。

随着油气田开发的不断深入，油井维修作业愈加频繁，所以接箍报警装置准确、高效的探测接箍位置显得尤为重要。利用上述前两种方法确定管柱接箍位置，属于较先进智能的方法。但由于井内高温高压的复杂环境，以及管柱结垢、变形、倾斜、振动等原因，再加上对产生的信号没有进行后续处理辨析，就较容易产生误报或者漏报的情况，导致接箍强行通过防喷器，磨损防喷器内部胶芯，损坏设备及磨损接箍，带来安全隐患。而最后一种探测方法则给操作工人增添了很多工作强度，同时也不够准确可靠，效率低下。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种智能联合接箍报警装置及其使用方法，它可以排除油垢、变形、管柱倾斜等因素带来的误报警，采用多种接箍报警方式进行联合报警，实现准确高效报警，从而实现带压作业装置各防喷器的顺序控制，减少胶芯磨损，降低作业成本。为实现上述目的，本发明专利所采用的技术方案如下：

一种智能联合接箍报警装置，包括移动卡瓦、油管位置预测总成、第一横梁、第二横梁、举升油缸位移检测总成、单闸板防喷器、接箍探测总成、第三横梁、三闸板防喷器、第四横梁，第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁从上往下依次排列，经接箍连接的油管可从第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁中心穿过；油管位置预测总成有两个，油管位置预测总成安装在第二横梁上，移动卡瓦位于两个油管位置预测总成之间，移动卡瓦安装在第一横梁上，油管位置预测总成可根据油管和接箍的直径不同，测出光电传感器之间的接箍位置，并根据输入的油管长度推断下一段接箍的位置；；举升油缸位移检测总成有两个，举升油缸位移检测总成底部安装在第四横梁上，举升油缸位移检测总成顶部与第一横梁连接，举升油缸位移检测总成可以测量油管在举升油缸带动下向上移动的距离；单闸板防喷器安装在第二横梁底部，接箍探测总成安装在第三横梁顶部，三闸板防喷器安装在第四横梁顶部；油管位置预测总成、举升油缸位移检测总成、接箍探测总成产生的电信号都传输到控制器进行处理，处理后的信号传递给单闸板防喷器和三闸板防喷器。

进一步地，油管位置预测总成包括支架、光电传感器，支架穿过第一横梁安装在第二横梁上方，光电传感器安装在支架上部。