一种油、气井井下行走机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种油、气井井下行走机器人，包括本体，所述本体从上往下依次连接有绳冒头、锁紧螺母、活塞杆、传动舱、动力舱、计算机舱、电池舱及加重杆；其中，所述绳冒头与活塞杆的一端通过锁紧螺母连接，所述活塞杆的另一端连接有旋转阀，所述活塞杆轴向上制有与所述旋转阀阀口连通的排压通道；本实用新型专利技术装置把多种信息采集仪置于一身，利用自带的控制电路和执行机构，实现在垂直管道中行走，将油、气井井下信息及垂直管道中的流态，采集并存储，然后返回地面，免除了将仪器下井必须的复杂工艺及设备，节约大量的人力和物力。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于油、气田开发生产
，特别是涉及一种油、气井井下行走机器人。
技术介绍
油气资源，深埋数千米井下，大量信息需要获取，才能保证油气田的合理开发，如井下压力、温度、流量、密度、垂直管道中的流态，井下积液程度及排除方法，增产措施效果分析，单井控制储量测评等，占用了大量人力物力。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种专用于油、气井内对井下环境进行勘探的装置，其能够完全替代人工劳作，达到无人值守，既安全可靠，又节约成本的目的。为了达到上述目的，本技术的具体技术方案是：一种油、气井井下行走机器人，包括机身本体，所述机身本体从上往下依次为绳冒头、锁紧螺母、活塞杆、旋转阀、传动舱、动力舱、控制舱及底部电池舱；所述活塞杆为一端开口，另一端封闭的中空管，所述绳冒头与活塞杆的封闭端通过锁紧螺母连接，所述活塞杆开口端连接有旋转阀，中空管的管壁上沿轴向设有若干排压孔，若干所述排压孔均与所述中空管的中空内腔相连通形成排压通道；所述传动舱内设有磁力转鼓及磁力转轴；所述磁力转鼓的一端与所述旋转阀连接，另一端连接所述磁力转轴；所述动力舱内设有电动机，所述电动机的动力端与所述磁力转轴连接；所述控制舱内设有控制电路；所述电池舱内设有电池；所述电池舱的底部设有隔腔，所述隔腔内设置传感器；位于锁紧螺母与旋转阀之间的活塞杆上套设有一软体变径胶囊；所述电池为所述传感器、控制电路及电动机供电，传感器将信号传递给控制电路，控制电路控制所述电动机动作，打开或关闭旋转阀。进一步的，所述绳冒头内具有空槽，所述空槽内设有井口到达感测传感器，所述井口到达感测传感器与控制电路相连。进一步的，所述传感器为压力传感器、温度传感器、流量传感器中的任意一种。进一步的，所述控制舱内还设有数据存储器，所述数据存储器与所述控制电路相连。进一步的，所述传感器为压力传感器，所述压力传感器连接导压管的一端，导压管的另一端与所述活塞杆的中空内腔相连。进一步的，所述控制电路上设有时间控制模块。进一步的，所述的软体变径胶囊采用全氟橡胶或丁腈橡胶制作而成。进一步的，所述电池舱的底部连接有加重杆。进一步的，所述软体变径胶囊的胶囊外壁上设有变径塞环。进一步的，所述旋转阀包括内转子、外筒以及设置在所述内转子和外筒之间的清扫胶条。本技术的有益效果：本技术一种油、气井井下行走机器人把多种信息采集功能置于一身，利用自带的控制电路和执行机构，实现在垂直管道中行走，将油、气井井下信息及垂直管道中的流态，采集并存储，然后返回地面，免除了将仪器下井必须的复杂工艺及设备，节约大量的人力和物力。它可以带摄像头到井下查漏，查看管壁腐蚀、也可带压力计、温度计、流量计，采集油、气井生产动态、进行稳定或不稳定试井，为合理开发提供基础资料。还可以用自带的软体、变径、自充压胶囊，充压后变成活塞，将井底积液顶出地面，实现自动排水采气。附图说明图1为本技术一种油、气井井下行走机器人的总体结构示意图；图2为旋转阀全开启时的状态图；图3为旋转阀关闭时的状态图；图4为软体变径胶囊未变径时的状态图；图5为软体变径胶囊变径后的状态图；图6为本技术控制功能框图；其中，1、绳冒头；2、井口到达感测传感器；3、锁紧螺母；4、活塞杆；5、软体变径胶囊；6、旋转阀；7、传动舱；8、磁力转鼓；9、磁力转轴；10、电动机；11、动力舱；12、计算机舱；13、控制电路；14、导压管；15、电池舱；16、电池；17、压力传感器；18、传感器座；19、加重杆；20、油管壁；21、水压方向；51、变径塞环；61、内转子；62、外筒；63、清扫胶条。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参阅图1，一种油、气井井下行走机器人，包括本体，所述本体从上往下依次连接有绳冒头1、锁紧螺母3、活塞杆4、传动舱7、动力舱11、计算机舱12、电池舱15及加重杆18；其中，所述绳冒头1与活塞杆4的一端通过锁紧螺母3连接，所述活塞杆4的另一端连接有旋转阀6，所述活塞杆4轴向上制有与所述旋转阀6阀口连通的排压通道；所述传动舱7内依次连接有磁力转鼓8及磁力转轴9；所述磁力转鼓8与所述旋转阀6连接；所述动力舱11内设置有电动机10，所述电动机10的动力端与所述磁力转轴9连接；所述计算机舱12内设有控制电路13；所述电池舱15内设有电池16；所述电池舱15的底部设有隔腔，所述隔腔内设有传感器；如图4和图5所示，位于锁紧螺母3与旋转阀6之间的活塞杆4外侧上套设有一软体变径胶囊5；当旋转阀6关闭后，由于油气流通道迅速减小，油气流克服所述机器人重力后推动所述机器人上行，在上行过程中，上部水柱通过活塞杆4的排压孔产生的水压挤压所述软体变径胶囊5从而使软体变径胶囊5上的变径塞环迅速向外扩张并紧贴油管壁。从而致使油气流通道变的更加狭小，直至完全封闭，当所述机器人到达一定高度,可以防止所述机器人上部液体滑脱和抑制机器人的上行速度，除此之外，软体变径胶囊5做成如图4和图5所示结构，由于可以很好的变径，可以很顺利的通过管接箍，防止管接箍将机器人卡住。作为本技术的优选实施例，所述的软体变径胶囊采用全氟橡胶、丁腈橡胶等耐油耐磨耐腐蚀的橡胶制作而成。所述传感器为压力传感器、温度传感器、流量传感器中的任意一种，所述压力传感器或温度传感器或流量传感器将测得的信号传递给控制电路13，控制电路13内事先设置有与所述压力值、温度值或流量值，当所测的数值与预设数值一致时，控制电路13控制所述电动机10动作，打开或关闭旋转阀6。所述活塞杆4为一端开口，另一端封闭的中空管，所述绳冒头1与活塞杆4的封闭端通过锁紧螺母3连接，所述活塞杆4开口端连接有旋转阀6，中空管的管壁上沿轴向设有若干排压孔，若干所述排压孔均与所述中空管的中空内腔相连通形成排压通道；当旋转阀开启阀门时，油气畅流，机器人利用自身重力下行；关闭阀门时，机器人如同一个活塞，井下油气流受阻、聚能，推动机器人上行。进一步的，所述绳冒头1内具有空槽，所述空槽内设有井口到达感测传感器2。进一步的，所述控制舱内还设有数据存储器，所述数据存储器与所述控制电路相连。进一步的，所述传感器为压力传感器，所述压力传感器连接导压管的一端，导压管的另一端与所述活塞杆的中空内腔相连。进一步的，所述控制电路13上设有时间控制模块。进一步的，所述电池舱的底部连接有加重杆19。进一步的，所述软体变径胶囊5的胶囊外壁上设有变径塞环51。由于油管中混有颗粒废渣，长时间累积后容易造成软体变径胶囊5的外壁卡在油管中，因此，在软体变径胶囊5的外壁上设置有变径塞环51，在机器上行或下降过程中及时的排出颗粒废渣，防止卡固现象的发生。如图2和图3所示，进一步的，旋转阀6采用一种套筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油、气井井下行走机器人，其特征在于 ：包括机身本体，所述机身本体从上往下依次为绳冒头（1）、锁紧螺母（3）、活塞杆（4）、旋转阀（6）、传动舱（7）、动力舱（11）、控制舱（12）及底部电池舱；所述活塞杆（4）为一端开口，另一端封闭的中空管，所述绳冒头（1）与活塞杆（4）的封闭端通过锁紧螺母（3）连接，所述活塞杆（4）开口端连接有旋转阀（6），中空管的管壁上沿轴向设有若干排压孔，若干所述排压孔均与所述中空管的中空内腔相连通形成排压通道；所述传动舱（7）内设有磁力转鼓（8）及磁力转轴(9)；所述磁力转鼓（8）的一端与所述旋转阀（6）连接，另一端连接所述磁力转轴（9）；所述动力舱（11）内设有电动机(10)，所述电动机（10）的动力端与所述磁力转轴(9)连接；所述控制舱（12）内设有控制电路（13）；所述电池舱（15）内设有电池（16）；所述电池舱（15）的底部设有隔腔，所述隔腔内设置传感器；位于锁紧螺母（3）与旋转阀（6）之间的活塞杆（4）上套设有一软体变径胶囊（5）；所述电池（16）为所述传感器、控制电路（13）及电动机（10）供电，传感器将信号传递给控制电路（13），控制电路（13）控制所述电动机（10）动作，打开或关闭旋转阀（6）。...

【技术特征摘要】
1.一种油、气井井下行走机器人，其特征在于 ：包括机身本体，所述机身本体从上往下依次为绳冒头（1）、锁紧螺母（3）、活塞杆（4）、旋转阀（6）、传动舱（7）、动力舱（11）、控制舱（12）及底部电池舱；所述活塞杆（4）为一端开口，另一端封闭的中空管，所述绳冒头（1）与活塞杆（4）的封闭端通过锁紧螺母（3）连接，所述活塞杆（4）开口端连接有旋转阀（6），中空管的管壁上沿轴向设有若干排压孔，若干所述排压孔均与所述中空管的中空内腔相连通形成排压通道；
所述传动舱（7）内设有磁力转鼓（8）及磁力转轴(9)；所述磁力转鼓（8）的一端与所述旋转阀（6）连接，另一端连接所述磁力转轴（9）；
所述动力舱（11）内设有电动机(10)，所述电动机（10）的动力端与所述磁力转轴(9)连接；
所述控制舱（12）内设有控制电路（13）；
所述电池舱（15）内设有电池（16）；所述电池舱（15）的底部设有隔腔，所述隔腔内设置传感器；
位于锁紧螺母（3）与旋转阀（6）之间的活塞杆（4）上套设有一软体变径胶囊（5）；
所述电池（16）为所述传感器、控制电路（13）及电动机（10）供电，传感器将信号传递给控制电路（13），控制电路（13）控制所述电动机（10）动作，打开或关闭旋转阀（6）。
2.根据权利要求1所述的一种油、气井井下行走机器人，其特征在于：所述绳冒头（1）内具有空槽，所述空槽内设有井口到达感...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴应熙，
申请(专利权)人：成都陆海石油科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51