[发明专利]井下开关以及可实时监测的井下管柱系统

权利要求书

1.一种井下开关，用于井下管柱的注水、注气作业，其特征在于，包括：

壳体，呈沿上下向延伸的柱状设置，所述壳体上下贯通地设有内腔，所述内腔的下端设有内径上大下小的内孔，以形成有朝上的锥形限位面；

开关体，沿上下向延伸且可伸缩地设于所述壳体的内腔，所述开关体的下端设有可上下活动的开关部，所述开关部的内部为中空设置，且周壁上贯设有通道，所述开关部的形状与所述内孔适配，并与所述内孔形成沿上下向的滑动配合，用以控制所述通道与所述内腔相连通的大小；以及，

控制器，设于所述壳体的内腔，所述控制器与所述开关体以及所述井下管柱的电缆线电性连接，用以对应控制所述开关体。

2.如权利要求1所述的井下开关，其特征在于，所述开关体还包括：

驱动装置，与所述控制器电性连接，所述控制器用以控制所述驱动装置；

传动装置，可上下伸缩，并与所述驱动装置的下端传动连接，所述传动装置的下端与所述开关部固定连接，用以带动所述开关部上下活动。

3.如权利要求2所述的井下开关，其特征在于，所述驱动装置设有转动轴，所述控制器用以控制所述转动轴逆时针转动或顺时针转动；

所述传动装置包括丝杠和丝杠副，所述丝杠的上端与所述驱动装置驱动连接，下端插入地安装于所述丝杠副，且与所述丝杠副形成上下活动配合，所述丝杠副的下端与连接杆的上端固定连接，所述连接杆的下端与所述开关部的上端固定连接。

4.如权利要求3所述的井下开关，其特征在于，所述丝杠副的内部设有第一台阶，所述第一台阶形成有朝上的锥形限位面，用以在所述丝杠副向上活动时与所述丝杠接触而阻挡所述丝杠副；

所述开关部的上端向外凸出形成第二台阶，所述第二台阶形成有朝下的锥形限位面，用以在所述开关部向下活动时接触所述内孔接触而阻挡所述开关部。

5.如权利要求2所述的井下开关，其特征在于，所述壳体包括通过螺纹上下对接的第一接头、第二接头、第三接头以及第四接头，所述第一接头的下端套设于所述第二接头的上端内，所述第二接头的上端套设于所述第三接头的上端内，所述第三接头的下端套设于所述第四接头的上端内；

所述开关体还包括套设于所述驱动装置外周的固定座，所述第二接头的内壁对应所述固定座的外周缘凹设有第三台阶，所述第三台阶形成有朝下的锥形限位面，用以使所述固定座的上部伸入所述第三台阶内，且抵接所述第三台阶处的底壁；

所述内孔设于所述第三接头，所述第四接头的上端设于所述内孔的下方，使所述开关部在向下活动时进入所述第四接头，所述第四接头的内径大于所述内孔。

6.如权利要求1所述的井下开关，其特征在于，所述开关部的底部为开口设置，且周壁上贯设有多个通孔，所述多个通孔呈上下间隔设置。

7.一种可实时监测的井下管柱系统，其特征在于，包括：

管柱，沿上下向延伸，用以设于井内，所述管柱内设有监测仪器和井下开关，所述井下开关为权利要求1-6中任一项所述的井下开关；

地面控制设备，用以设于地面，通过电缆与所述监测仪器以及所述井下开关电性连接，用以控制所述监测仪器以及所述井下开关。

8.如权利要求7所述的可实时监测的井下管柱系统，其特征在于，所述管柱内还包括沿上下向依次布设的第一油管、第二油管、第三油管；以及，

沿上下向依次布设的安全接头、封隔器、电缆内外转接器和单流阀；

其中，所述第一油管的下端依次与所述安全接头和所述封隔器连接，所述第二油管的上端与所述封隔器连接，下端与所述井下开关的上端连接，所述井下开关的下端与所述第三油管的上端连接，所述第三油管的下端与所述单流阀的上端连接，所述电缆内外转接器设于所述封隔器的下方，且与所述第二油管连接。