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(71)申請(qǐng)人四川普瑞華泰智能科技有限公司地址610500四川省成都市新都區(qū)君躍路618號(hào)(工業(yè)東區(qū))(72)發(fā)明人肖占峰龍昭名柯明肖一飛(74)專利代理機(jī)構(gòu)四川省滄汶專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)51444專利代理師謝宇B64U(54)發(fā)明名稱智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備本發(fā)明公開(kāi)了智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,涉及流量測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,包括無(wú)人機(jī)體和發(fā)射機(jī)構(gòu);發(fā)射機(jī)構(gòu)的底部活動(dòng)安設(shè)有防護(hù)機(jī)構(gòu)及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu),整體通過(guò)視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)井口快速定位,替代傳統(tǒng)人工瞄準(zhǔn),定位誤差降低,單井部署時(shí)間縮短,利用中空電動(dòng)伸縮桿支持檢測(cè)腔在高空懸停、近井接觸及深入液面模式間切換,適應(yīng)井口高度變化,并通過(guò)三組連桿結(jié)構(gòu)與磁導(dǎo)軌形成三角穩(wěn)固定位結(jié)構(gòu),能夠有效將集成傳感器組進(jìn)行安裝在管壁上,實(shí)時(shí)對(duì)井內(nèi)流體進(jìn)行多參數(shù)檢測(cè),且鎳鈦合金可變管在加熱時(shí),從直管變形為螺旋管,流道截面積21.智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:包括無(wú)人機(jī)體(100)和發(fā)射機(jī)構(gòu)(300);所述發(fā)射機(jī)構(gòu)(300)的底部活動(dòng)安設(shè)有防護(hù)機(jī)構(gòu)(400)及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(500);所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(500)用于實(shí)時(shí)測(cè)量油氣田井口的多相流流量數(shù)據(jù);所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(500)包括注入泵(508)、伸縮管(511)、檢測(cè)腔(512)、注入管(510);所述注入泵(508)用于向被測(cè)流體中注入示蹤劑;所述檢測(cè)腔(512)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)示蹤劑擴(kuò)散信號(hào),其內(nèi)部安設(shè)有記憶金屬可變管(515),所述記憶金屬可變管(515)的外部安設(shè)有加熱件(517);所述注入管(510)一端與注入泵(508)連接,另一端從伸縮管(511)內(nèi)部延伸至檢測(cè)腔(512)上游,用于將示蹤劑均勻注入被測(cè)流體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述伸縮管(511)安設(shè)在注入管(510)與檢測(cè)腔(512)之間,采用中空電動(dòng)伸縮桿,用于帶動(dòng)檢測(cè)腔(512)形成升降。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述防護(hù)機(jī)構(gòu)(400)與發(fā)射機(jī)構(gòu)(300)之間通過(guò)碳纖維繩活動(dòng)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述防護(hù)機(jī)構(gòu)(400)包括弧形抵板(401)、微型氣泵(410)和緩沖氣囊(411),所述微型氣泵(410)的側(cè)端安設(shè)有延伸桿(409)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述弧形抵板(401)的頂端安設(shè)有滑槽板(402),所述滑槽板(402)的表面上開(kāi)設(shè)有滑槽6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述弧形抵板(401)的底部緊固連接有轉(zhuǎn)槽架(406),所述轉(zhuǎn)槽架(406)的側(cè)端安設(shè)有伺服電機(jī)(405),所述伺服電機(jī)(405)的底部輸出端連接有齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(407)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述發(fā)射機(jī)構(gòu)(300)包括正反電機(jī)(305)和發(fā)射滑框架(301),所述正反電機(jī)(305)的輸出端分別連接有長(zhǎng)齒輪(308)和驅(qū)動(dòng)齒輪(306)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)齒輪(306)的側(cè)端嚙合連接有滑動(dòng)齒條(307)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述長(zhǎng)齒輪(308)和驅(qū)動(dòng)齒輪(306)的中間端安設(shè)有電磁阻斷器,所述長(zhǎng)齒輪(308)的底端嚙合連接有轉(zhuǎn)槽齒輪(309)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,其特征在于:所述發(fā)射滑框架(301)的側(cè)端表面安設(shè)有立架,立架的表面上安設(shè)有滑輪(310)。3智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及流量測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,具體為智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備。背景技術(shù)[0002]在當(dāng)今油氣田開(kāi)采作業(yè)中,智能化轉(zhuǎn)型已成為提升生產(chǎn)效率、降低成本以及保障安全生產(chǎn)的關(guān)鍵趨勢(shì)。隨著油氣田開(kāi)發(fā)逐漸向深層、深海等復(fù)雜區(qū)域拓展,對(duì)開(kāi)采過(guò)程的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與高效控制提出了更高要求。[0003]自動(dòng)選井及流量測(cè)量作為油氣田生產(chǎn)管理的重要環(huán)節(jié),其技術(shù)的先進(jìn)性直接影響[0004]目前在自動(dòng)選井方面,傳統(tǒng)的選井設(shè)備和方法存在諸多不足,部分選井裝置定位精度有限,如固定位置設(shè)備無(wú)法適應(yīng)叢式井組、海上平臺(tái)等復(fù)雜場(chǎng)景,維護(hù)成本高,且多集中于地面管道,無(wú)法實(shí)時(shí)感知井下工況,難以在復(fù)雜的油氣田管網(wǎng)布局中快速、準(zhǔn)確地切換至目標(biāo)油井,導(dǎo)致選井耗時(shí)較長(zhǎng),影響生產(chǎn)連續(xù)性,同時(shí)在流量動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程中,對(duì)于一些流量變化范圍大的油井,傳統(tǒng)流量計(jì)的量程局限性導(dǎo)致測(cè)量誤差顯著增大,因此就需要提出智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容[0005]本發(fā)明的目的在于提供智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,以解決上述背景技術(shù)提出在自動(dòng)選井方面,傳統(tǒng)的選井設(shè)備和方法存在諸多不足,部分選井裝置定位精度有限,如固定位置設(shè)備無(wú)法適應(yīng)叢式井組、海上平臺(tái)等復(fù)雜場(chǎng)景,維護(hù)成本高,且多集中于地面管道,無(wú)法實(shí)時(shí)感知井下工況,難以在復(fù)雜的油氣田管網(wǎng)布局中快速、準(zhǔn)確地切換至目標(biāo)油井,導(dǎo)致選井耗時(shí)較長(zhǎng),影響生產(chǎn)連續(xù)性,同時(shí)在流量動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程中,對(duì)于一些流量變化范圍大的油井,傳統(tǒng)流量計(jì)的量程局限性導(dǎo)致測(cè)量誤差顯著增大的問(wèn)題。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,包括無(wú)人機(jī)體和發(fā)射機(jī)構(gòu);所述發(fā)射機(jī)構(gòu)的底部活動(dòng)安設(shè)有防護(hù)機(jī)構(gòu)及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu);所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)安設(shè)在防護(hù)機(jī)構(gòu)的底部,用于實(shí)時(shí)測(cè)量油氣田井口的多相流流量數(shù)據(jù);所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括注入泵和伸縮管,所述注入泵用于向被測(cè)流體中注入示蹤檢測(cè)腔,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)示蹤劑擴(kuò)散信號(hào),其內(nèi)部安設(shè)有記憶金屬可變管,所述記憶金屬可變管的外部安設(shè)有加熱件;注入管,其一端與注入泵連接,另一端從伸縮管內(nèi)部延伸至檢測(cè)腔上游,用于將示蹤劑均勻注入被測(cè)流體。[0007]優(yōu)選的,所述伸縮管安設(shè)在注入管與檢測(cè)腔之間,采用中空電動(dòng)伸縮桿,用于帶動(dòng)4檢測(cè)腔形成升降。[0008]優(yōu)選的,所述防護(hù)機(jī)構(gòu)與發(fā)射機(jī)構(gòu)之間通過(guò)碳纖維繩活動(dòng)連接。[0009]優(yōu)選的,所述防護(hù)機(jī)構(gòu)包括弧形抵板、微型氣泵和緩沖氣囊,所述微型氣泵的側(cè)端安設(shè)有延伸桿。[0010]優(yōu)選的,所述弧形抵板的頂端安設(shè)有滑槽板,所述滑槽板的表面上開(kāi)設(shè)有滑槽。[0011]優(yōu)選的,所述弧形抵板的底部緊固連接有轉(zhuǎn)槽架,所述轉(zhuǎn)槽架的側(cè)端安設(shè)有伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)的底部輸出端連接有齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。[0012]優(yōu)選的,所述發(fā)射機(jī)構(gòu)包括正反電機(jī)和發(fā)射滑框架,所述正反電機(jī)的輸出端分別連接有長(zhǎng)齒輪和驅(qū)動(dòng)齒輪。[0013]優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)齒輪的側(cè)端嚙合連接有滑動(dòng)齒條。[0014]優(yōu)選的,所述長(zhǎng)齒輪和驅(qū)動(dòng)齒輪的中間端安設(shè)有電磁阻斷器,所述長(zhǎng)齒輪的底端嚙合連接有開(kāi)槽齒輪。[0015]優(yōu)選的,所述發(fā)射滑框架的側(cè)端表面安設(shè)有立架,立架的表面上安設(shè)有滑輪。[0016]本發(fā)明中,通過(guò)無(wú)人機(jī)體搭載視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)井口自動(dòng)識(shí)別定位誤差≤±10cm,替代傳統(tǒng)人工瞄準(zhǔn),整體通過(guò)視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)井口快速定位,替代傳統(tǒng)人工瞄準(zhǔn),定位誤差≤±10cm,單井部署時(shí)間從人工操作的15分鐘縮短至2分鐘,尤其針對(duì)偏遠(yuǎn)井區(qū)(如沙漠、山區(qū)),可減少車輛運(yùn)輸損耗,提升應(yīng)急響應(yīng)速度(如井漏事故時(shí)15分鐘內(nèi)抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)),利用中高度變化(如陸上井口與海上平臺(tái)高架井口的高度差),并通過(guò)三組連桿結(jié)構(gòu)與磁導(dǎo)軌形成三角穩(wěn)固定位結(jié)構(gòu),能夠有效將集成傳感器組進(jìn)行安裝在管壁上,實(shí)時(shí)對(duì)井內(nèi)流體進(jìn)行多參數(shù)檢測(cè),且鎳鈦合金可變管在60℃加熱時(shí),可從直管(適用于層流)變形為螺旋管(適用于湍流),流道截面積變化率達(dá)300%,使示蹤劑混合效率提升4倍,對(duì)段塞流的測(cè)量誤差從傳統(tǒng)方法的±12%降至±1.2%。附圖說(shuō)明[0017]圖1為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中主體的拆分結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中支撐抵架結(jié)構(gòu)、發(fā)射機(jī)構(gòu)和流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的分離結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中防護(hù)機(jī)構(gòu)的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中防護(hù)機(jī)構(gòu)和流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中發(fā)射機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中圖5的A處放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中防護(hù)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;5圖8為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中防護(hù)機(jī)構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖11為本發(fā)明智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備中圖10的B處放大結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施條例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0020]在油氣田多相流流量檢測(cè)領(lǐng)域,現(xiàn)有技術(shù)存在以下顯著缺陷:1.人工檢測(cè)效率低且安全性差:傳統(tǒng)方法依賴人工攜帶便攜式流量計(jì)逐井測(cè)量,單井操作耗時(shí)約15分鐘,且需人員近距離接觸井口,在含H?S等有毒環(huán)境中存在高風(fēng)險(xiǎn)。[0021]2.固定安裝設(shè)備成本高且靈活性不足:現(xiàn)有井口固定式流量檢測(cè)設(shè)備需定制化安裝,成本高,且難以應(yīng)對(duì)井群分布廣、井口高度差異大(如陸上井口與海上高架井口高度差達(dá)3—5米)的場(chǎng)景,設(shè)備復(fù)用率低。[0022]3.復(fù)雜流型下測(cè)量誤差大:油氣田常見(jiàn)的段塞流、分層流等流型中,傳統(tǒng)單一原理傳感器(如電磁流量計(jì)僅適用于導(dǎo)電流體)無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算多相體積分?jǐn)?shù),測(cè)量誤差普遍>±5%,尤其在含砂量>500mg/m3時(shí),傳感器磨損導(dǎo)致誤差進(jìn)一步擴(kuò)大至±12%。[0023]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案,參照?qǐng)D1-圖4所示:智能化油氣田自動(dòng)選井及流量動(dòng)態(tài)測(cè)量集成設(shè)備,包括無(wú)人機(jī)體100和發(fā)射機(jī)構(gòu)300;發(fā)射機(jī)構(gòu)300的底部活動(dòng)安設(shè)有防護(hù)機(jī)構(gòu)400及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500;流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500安設(shè)在防護(hù)機(jī)構(gòu)400的底部,用于實(shí)時(shí)測(cè)量油氣田井口的多相流支撐抵架結(jié)構(gòu)200,支撐抵架結(jié)構(gòu)200由轉(zhuǎn)動(dòng)力矩電機(jī)、伸縮氣桿和吸附盤組成,用6于對(duì)管內(nèi)壁進(jìn)行抵接,轉(zhuǎn)動(dòng)力矩電機(jī)與無(wú)人機(jī)體100的底壁連接,伸縮氣桿一端與轉(zhuǎn)動(dòng)力矩電機(jī)輸出軸連接,另一端與吸附盤固定,用于通過(guò)吸附盤抵接油氣田管道內(nèi)壁,提供穩(wěn)定支[0024]無(wú)人機(jī)體100飛抵目標(biāo)井口上方,通過(guò)視覺(jué)傳感器識(shí)別管道位置,通過(guò)支撐抵架結(jié)構(gòu)200的作業(yè),使得整體裝置位于井口端或者井管內(nèi)部進(jìn)行停滯,接著在發(fā)射機(jī)構(gòu)300的作用下,帶動(dòng)防護(hù)機(jī)構(gòu)400及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500對(duì)井下或者深入液面下進(jìn)行檢測(cè),或者深入液面下,且其中防護(hù)機(jī)構(gòu)400用于保障流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500的檢測(cè)穩(wěn)固性。[0025]在一些實(shí)施例中,根據(jù)圖9-圖11所示,流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500包括注入泵508、檢測(cè)腔512、注入管510和伸縮管511,注入泵508用于向被測(cè)流體中注入示蹤劑;檢測(cè)腔512用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)示蹤劑擴(kuò)散信號(hào),其內(nèi)部安設(shè)有記憶金屬可變管515,記憶金屬可變管515采用鎳鈦合金材質(zhì),在加熱件517加熱至轉(zhuǎn)變溫度時(shí),其形狀發(fā)生變化以改變檢測(cè)腔512內(nèi)的流體流道,記憶金屬可變管515的外部安設(shè)有加熱件517,加熱件517為電加熱絲,纏繞在記憶金屬可變管515的外部,通過(guò)外接控制器控制通電加熱,且外接控制器與伸縮管511的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、加熱件517以及注入泵508電連接,用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)、加熱件517的加熱和注入泵508的注入量,同時(shí)外接控制器還與流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500的其他部件以及無(wú)人機(jī)體100、發(fā)射機(jī)構(gòu)300、防護(hù)機(jī)構(gòu)400通信連接,根據(jù)接收到的各部件的狀態(tài)信息和預(yù)設(shè)的程序,協(xié)同控制各部件的工作;注入管510其一端與注入泵508連接,另一端從伸縮管511內(nèi)部延伸至檢測(cè)腔512上游,用于將示蹤劑均勻注入被測(cè)流體,注入管510和伸縮管511的連接處、伸縮管511和檢測(cè)腔512的連接處均設(shè)置有密封件,密封件為橡膠密封圈,用于防止流體泄漏。[0026]伸縮管511安設(shè)在注入管510與檢測(cè)腔512之間,采用中空電動(dòng)伸縮桿,用于帶動(dòng)檢測(cè)腔512形成升降,伸縮管511的中空電動(dòng)伸縮桿包括外套管、內(nèi)套管和驅(qū)動(dòng)電機(jī),外套管與注入管510連接,內(nèi)套管與檢測(cè)腔512連接,驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)套管在外套管內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)腔512的升降,以適應(yīng)不同高度的井口或者井下的測(cè)量需求,伸縮管511的中空部分形成通道,通道連通注入管510和檢測(cè)腔512,用于將注入泵508通過(guò)注入管510及注入探頭514輸送的示蹤劑輸送至檢測(cè)腔512,且檢測(cè)腔512內(nèi)設(shè)置有流量傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器,傳感器與外接控制器電連接,用于實(shí)時(shí)采集流體的流量、壓力和溫度數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳輸至外接控制器進(jìn)行處理和分析。[0027]流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500進(jìn)一步包括安裝盤501,安裝盤501的頂部側(cè)端安設(shè)有皮帶驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)502,皮帶驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)502的輸出端連接有中空轉(zhuǎn)軸509,皮帶驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)502包括皮帶、主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,主動(dòng)輪由電機(jī)驅(qū)動(dòng),通過(guò)皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪及中空轉(zhuǎn)軸509轉(zhuǎn)動(dòng),安裝盤501的底部四端均連接有滑導(dǎo)柱,滑導(dǎo)柱的內(nèi)部滑動(dòng)連接有滑動(dòng)盤,滑動(dòng)盤的外部周側(cè)連接有三組連桿結(jié)構(gòu)503,三組連桿結(jié)構(gòu)503的底部磁性連接有磁導(dǎo)軌504,磁導(dǎo)軌504可產(chǎn)生可控磁場(chǎng),以調(diào)節(jié)吸附力大小,用于對(duì)三組連桿結(jié)構(gòu)503的滑動(dòng)位置進(jìn)行限制,磁導(dǎo)軌504的底部安設(shè)有架框件505,架框件505的內(nèi)部安設(shè)有電磁導(dǎo)桿506,電磁導(dǎo)桿506的側(cè)端安設(shè)有傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507,電磁導(dǎo)桿506通電后可產(chǎn)生磁場(chǎng),用于帶動(dòng)傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507沿架框件505移動(dòng),注入泵508通過(guò)連接柱安設(shè)在安裝盤501的底部,且滑動(dòng)盤同步在連接柱的外部滑動(dòng),而傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507用于安裝集成傳感器組,而集成傳感器組由電磁吸附基座、多軸調(diào)節(jié)支架、集成傳感器體組成,利用電磁吸附力固定在金屬井壁上安設(shè)在井內(nèi)壁,即通電激活電磁7吸附力,使電磁吸附基座緊貼井壁,使集成傳感器體測(cè)量面正對(duì)流體流向,且集成傳感器組由高精度流量傳感器、成分傳感器和電導(dǎo)率傳感器組成,用于實(shí)時(shí)對(duì)井內(nèi)流體進(jìn)行多參數(shù)檢測(cè),集成傳感器體實(shí)時(shí)采集流量、成分、電導(dǎo)率數(shù)據(jù),經(jīng)信號(hào)處理單元及無(wú)線單元校準(zhǔn)補(bǔ)償后上傳至云端平臺(tái)。[0028]檢測(cè)腔512的側(cè)壁表面開(kāi)設(shè)有進(jìn)液口513,進(jìn)液口513處設(shè)置有濾網(wǎng),用于過(guò)濾流體中的雜質(zhì),檢測(cè)腔512和伸縮管511的外側(cè)均設(shè)置有防護(hù)套,用于進(jìn)入井下及液面下,免受外界碰撞和液體侵蝕的影響,注入管510的底端連接有注入探頭514,注入探頭514為多孔結(jié)構(gòu),用于使示蹤劑更均勻地注入被測(cè)流體,檢測(cè)腔512的底端開(kāi)設(shè)有緩沖出液口516,緩沖出液口516內(nèi)開(kāi)設(shè)有緩沖腔,緩沖腔的外側(cè)口徑大,出液口處口徑小,且出液口和緩沖腔的外側(cè)形成高度差,用于減緩流體流出速度,穩(wěn)[0029]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,具體地:首先無(wú)人機(jī)體100搭載流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500飛至目標(biāo)井口上方,通過(guò)無(wú)人機(jī)體100底壁表面的視覺(jué)傳感器初步定位,接著外接控制器啟動(dòng)伸縮管511的驅(qū)動(dòng)電機(jī),帶動(dòng)內(nèi)套管伸出,使檢測(cè)腔512沿豎直方向下降,當(dāng)檢測(cè)腔512降至井口附近時(shí)距離流體表面5—10cm,內(nèi)套管停止運(yùn)動(dòng),完成檢測(cè)腔512定位,或者根據(jù)需求,可深入液面下,對(duì)液面下的液體流動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。[0030]同時(shí)滑動(dòng)盤沿滑導(dǎo)柱下滑,帶動(dòng)三組連桿結(jié)構(gòu)503通過(guò)磁性吸附與磁導(dǎo)軌504連接,形成穩(wěn)定的三角支撐結(jié)構(gòu),將檢測(cè)機(jī)構(gòu)固定于井口,即安裝盤501頂部側(cè)端的皮帶驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)502啟動(dòng),電機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪及中空轉(zhuǎn)軸509轉(zhuǎn)動(dòng),用于調(diào)整整個(gè)安裝盤501及其下方部件的位置,以更好地適應(yīng)井口和井下環(huán)境,且安裝盤501底部四端的滑導(dǎo)柱內(nèi)滑動(dòng),使得滑動(dòng)盤開(kāi)始向下滑動(dòng),由于滑動(dòng)盤同步在連接注入泵508和安裝盤501的連接柱外部滑動(dòng),能夠平穩(wěn)下降,滑動(dòng)盤下降帶動(dòng)其外部周側(cè)連接的三組連桿結(jié)構(gòu)503向下移動(dòng),直至三組連桿結(jié)構(gòu)503的底部靠近磁導(dǎo)軌504的末端,磁導(dǎo)軌504產(chǎn)生可控磁場(chǎng),調(diào)節(jié)吸附力大小,將三組連桿結(jié)構(gòu)503磁性連接并固定,從而限制構(gòu)在井下保持穩(wěn)定,接著使得架框件505內(nèi)部的電磁導(dǎo)桿506通電產(chǎn)生磁場(chǎng),帶動(dòng)側(cè)端的傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507沿架框件505移動(dòng),將傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507移動(dòng)到預(yù)先設(shè)定的檢測(cè)位置。[0031]傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507上的集成傳感器組通過(guò)電磁吸附基座固定在金屬井壁上,通電激活電磁吸附力,使電磁吸附基座緊貼井壁,同時(shí)調(diào)整多軸調(diào)節(jié)支架,讓集成傳感器體的測(cè)量面正對(duì)流體流向,確保能夠準(zhǔn)確測(cè)量井內(nèi)流體的相關(guān)參數(shù)之后注入泵508啟動(dòng),通過(guò)注入管510末端的多孔注入探頭514向被測(cè)流體中注入示蹤劑如熒光染料或放射性同位素,使得示蹤劑通過(guò)伸縮管511的中空通道輸送至檢測(cè)腔512上游,經(jīng)進(jìn)液口513進(jìn)入檢測(cè)腔512,與此同時(shí),外接控制器控制加熱件517,電加熱絲通電,加熱記憶金屬可變管515,鎳鈦合金至轉(zhuǎn)變溫度如60℃,使其形狀改變?nèi)鐝闹惫茏優(yōu)槁菪?,從而調(diào)整檢測(cè)腔512內(nèi)的流體流道結(jié)構(gòu),使得流道變化可適配不同流型如段塞流、分層流,延長(zhǎng)示蹤劑與流體的混合時(shí)間,提高檢測(cè)精度,接著檢測(cè)腔512內(nèi)的流量傳感器如多普勒超聲傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器實(shí)時(shí)采集流體數(shù)據(jù),同時(shí)傳感器安設(shè)結(jié)構(gòu)507的集成傳感器組成分傳感器等檢測(cè)流體成分,并將數(shù)據(jù)通過(guò)信號(hào)處理單元及無(wú)線單元校準(zhǔn)補(bǔ)償后上傳至云端平臺(tái)及外接控制器,進(jìn)行實(shí)時(shí)解算。[0032]其次使得檢測(cè)后的流體經(jīng)檢測(cè)腔512底端的緩沖出液口516排出,而緩沖腔的縮口設(shè)計(jì)外側(cè)口徑大、出液口口徑小減緩流速,避免流體沖擊影響后續(xù)測(cè)量。8[0033]之后外接控制器控制伸縮管511收縮,檢測(cè)腔512退回至防護(hù)機(jī)構(gòu)400內(nèi)部,同時(shí)磁導(dǎo)軌504消磁,連桿結(jié)構(gòu)503與磁導(dǎo)軌504分離。[0034]無(wú)人機(jī)體100帶動(dòng)整體裝置飛往下一井口,重復(fù)上述流程,或返回地面站進(jìn)行維[0035]整體通過(guò)視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)井口快速定位,替代傳統(tǒng)人工瞄準(zhǔn),定位誤差≤±10cm,單井部署時(shí)間從人工操作的15分鐘縮短至2分鐘,尤其針對(duì)偏遠(yuǎn)井區(qū)(如沙漠、山區(qū)),可減少車輛運(yùn)輸損耗,提升應(yīng)急響應(yīng)速度(如井漏事故時(shí)15分鐘內(nèi)抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng))。式間切換,適應(yīng)井口高度變化(如陸上井口與海上平臺(tái)高架井口的高度差)。[0037]三組連桿結(jié)構(gòu)503與磁導(dǎo)軌504形成三角穩(wěn)固定位結(jié)構(gòu),能夠有效將集成傳感器組進(jìn)行安裝在管壁上,實(shí)時(shí)對(duì)井內(nèi)流體進(jìn)行多參數(shù)檢測(cè),且鎳鈦合金可變管在60℃加熱時(shí),可從直管(適用于層流)變形為螺旋管(適用于湍流),流道截面積變化率達(dá)300%,使示蹤劑混合效率提升4倍,對(duì)段塞流的測(cè)量誤差從傳統(tǒng)方法的±12%降至±1.2%。[0038]在一些實(shí)施例中,根據(jù)圖7和圖8所示,防護(hù)機(jī)構(gòu)400與發(fā)射機(jī)構(gòu)300之間通過(guò)碳纖維繩實(shí)現(xiàn)活動(dòng)連接,其用于實(shí)現(xiàn)防護(hù)機(jī)構(gòu)400與發(fā)射機(jī)構(gòu)300之間的起降作業(yè)。[0039]防護(hù)機(jī)構(gòu)400包括弧形抵板401、微型氣泵410和緩沖氣囊411,微型氣泵410的側(cè)端安設(shè)有延伸桿409,其中微型氣泵410與檢測(cè)腔512內(nèi)置的距離檢測(cè)傳感器信號(hào)連接,使得檢測(cè)腔512觸碰到井口法蘭或者井下內(nèi)壁時(shí),觸發(fā)距離檢測(cè)傳感器,微型氣泵410在500ms內(nèi)向緩沖氣囊411充氣,使得緩沖氣囊411膨脹后貼合井口邊緣或者井下內(nèi)壁。[0040]弧形抵板401的頂端安設(shè)有滑槽板402,滑槽板402的表面上開(kāi)設(shè)有滑槽403,滑槽403的內(nèi)部滑動(dòng)連接有重心塊404,重心塊404的側(cè)端連接電動(dòng)推桿,電動(dòng)推桿安設(shè)在滑槽403內(nèi)部,重心塊404用于調(diào)節(jié)防護(hù)機(jī)構(gòu)400及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500的重心位置,重心塊404為鉛合金材質(zhì),質(zhì)量500—1500g,通過(guò)電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)在滑槽403內(nèi)移動(dòng),移動(dòng)行程5—15cm,用當(dāng)防護(hù)機(jī)構(gòu)400及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500下降產(chǎn)生擺動(dòng)時(shí),重心塊404前移至滑槽403前端,增強(qiáng)垂直穩(wěn)定性,或者重心塊404后移至滑槽403后端,減小擺動(dòng)慣性,使得整體形成垂直升降。[0041]弧形抵板401的底部緊固連接有轉(zhuǎn)槽架406,轉(zhuǎn)槽架406的側(cè)端安設(shè)有伺服電機(jī)405,伺服電機(jī)405的底部輸出端連接有齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)407,齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)407由小齒輪和開(kāi)槽齒輪組成,小齒輪位于伺服電機(jī)405的底部輸出端,開(kāi)槽齒輪的表面上對(duì)稱開(kāi)設(shè)有兩組滑弧槽,兩組滑弧槽的內(nèi)部和延伸桿409側(cè)端滑柱相滑動(dòng)連接,延伸桿409的外部滑動(dòng)連接有滑框408,開(kāi)槽齒輪設(shè)置為兩組,通過(guò)底部中心端的連接軸進(jìn)行連接,通過(guò)伺服電機(jī)405驅(qū)動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)開(kāi)槽齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而使延伸桿409側(cè)端滑柱在滑弧槽內(nèi)滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)延伸桿409在滑框408內(nèi)部的行程移動(dòng)。[0042]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,進(jìn)一步具體地:防護(hù)機(jī)構(gòu)400通過(guò)碳纖維繩與發(fā)射機(jī)構(gòu)300穩(wěn)固連接,確保在起降過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)脫離的情況,重心塊404可在滑槽板402的滑槽403內(nèi)自由滑動(dòng),在防護(hù)機(jī)構(gòu)400和流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500進(jìn)行升降時(shí),重心塊404會(huì)根據(jù)防護(hù)機(jī)構(gòu)400和流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500的姿態(tài)和位置,自動(dòng)調(diào)整其在滑槽403內(nèi)的位置,以保證防護(hù)機(jī)構(gòu)400和流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500的重心穩(wěn)定,防止在起降過(guò)程中發(fā)生傾斜或晃動(dòng)。9[0043]當(dāng)防護(hù)機(jī)構(gòu)400帶動(dòng)流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500到達(dá)目標(biāo)位置后,若需要對(duì)其姿態(tài)進(jìn)行微調(diào),可啟動(dòng)伺服電機(jī)405,使得伺服電機(jī)405轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)其底部輸出端的小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),小齒輪與齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)407中的開(kāi)槽齒輪嚙合,使開(kāi)槽齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)槽齒輪表面的兩組滑弧槽與延伸桿409側(cè)端的滑柱相配合,當(dāng)開(kāi)槽齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),滑柱會(huì)在滑弧槽內(nèi)滑動(dòng),從而帶動(dòng)延伸桿409在滑框408內(nèi)滑動(dòng),延伸桿409的滑動(dòng)會(huì)改變微型氣泵410的位置和角度,進(jìn)而影響緩沖氣囊411的姿態(tài),當(dāng)防護(hù)機(jī)構(gòu)400及流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500接近目標(biāo)位置時(shí),若需要進(jìn)行緩沖保護(hù),可啟動(dòng)微型氣泵410,使得微型氣泵410開(kāi)始工作,向緩沖氣囊411內(nèi)充氣,使緩沖氣囊411膨脹,為防護(hù)機(jī)構(gòu)400、流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500與井內(nèi)壁的表面接觸并提供緩沖防護(hù),有效避免流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)500在井下受到碰撞而受損。[0044]在一些實(shí)施例中,根據(jù)圖5和圖6所示,發(fā)射機(jī)構(gòu)300包括正反電機(jī)305和發(fā)射滑框架301,正反電機(jī)305的輸出端分別連接有長(zhǎng)齒輪308和驅(qū)動(dòng)齒輪306,驅(qū)動(dòng)齒輪306的側(cè)端嚙合連接有滑動(dòng)齒條307,滑動(dòng)齒條307在發(fā)射滑框架301的側(cè)壁表面上滑動(dòng),發(fā)射滑框架301安設(shè)在無(wú)人機(jī)體100的底壁,滑動(dòng)齒條307的底部安設(shè)有傳動(dòng)桿302,傳動(dòng)桿302的底部安設(shè)有抵桿304,傳動(dòng)桿302和抵桿304的連接端外側(cè)套設(shè)有壓力彈簧303,壓力彈簧303安設(shè)在發(fā)射滑框架301的內(nèi)部。[0045]
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