注水井转阀式脉冲信号发生器的设计与优化

作     者：崔玉海 张凯 徐加军 王聪 郭慧 王鹏飞 CUI Yuhai;ZHANG Kai;XU Jiajun;WANG Cong;GUO Hui;WANG Pengfei

作者机构：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司胜利采油厂山东东营257000 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2023年第51卷第8期

页      面：99-104页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：中国石油化工股份有限公司科研攻关项目(P20070-1) 山东省自然科学基金(青年基金)(ZR2021QE261)。 

主　　题：注水井 转阀式脉冲信号发生器 优化设计 

摘      要：智能分层注水井井下测试数据需要无线向上传输,根据注入水流动特性和发生脉冲的基本原理,设计发生脉冲信号的转阀基本结构和形状。利用优化设计软件对其阀口机械结构、性能参数进行优化,对不同工况下的旋转扭矩和脉冲振幅进行了模拟。优化后的转阀阀口型线为扇形、阀口数量为4个,产生的压力脉冲幅值达到了0.8 MPa以上,能够在注水量只有50 m^(3)/d的情况下实现井下测试数据的精确上传,为智能注水井实现无线传输提供了技术支撑。根据以上优化结果设计了一种能够把注入水作为动力传输介质的可以产生连续脉冲的注水井转阀式脉冲信号发生器,其传输方式为采用正脉冲向上传输。下一步将进行脉冲器的试制与室内试验,进一步优化其结构,达到现场应用需求。