一种用于高温射孔枪的控制系统、方法、装置与流程

本发明涉及油井开采，具体而言，涉及一种用于高温射孔枪的控制系统、方法、装置。

背景技术：

1、射孔枪是一种用于在高温油井中进行射孔作业的设备，通常采用特殊材料和工艺设计，以确保在高温高压的油井环境下能够正常工作。其主要特点包括耐高温、耐腐蚀、高压耐久等。

2、一般用于油田开发：射孔枪主要用于油田开发中的射孔作业，通过射孔枪在油层中形成孔洞，以便油藏中的原油能够顺利流出。增产作业：在油井生产过程中，可以使用射孔枪对井壁进行再次射孔，以增加油井产量。井下作业：射孔枪通常用于井下作业，需要在高温高压的油井环境中进行操作。油井修井：在修井作业中，射孔枪可以用于修复或改造井筒，以提高油井的产能和效率。油井勘探：在油气勘探阶段，射孔枪可以用于对潜在油气层进行射孔采样，以获取地质信息和样品。

3、但在目前的使用过程中，在对射孔枪进行目标孔安装时，一般是人为的对准作业，但井下的温度较高，对工作人员的安装负担较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于高温射孔枪的控制系统、方法、装置，来接现有技术中的上述问题。

2、本发明的实施例通过以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种用于高温射孔枪的控制系统，包括与主控模块连接的温度判断模块、冷却模块、位置判断模块和调整模块；

4、温度判断模块，用于获取当前环境温度，并判断当前是否位于射孔枪的正常工作温度范围内；

5、冷却模块，用于接收温度判断模块的判断结果，若在正常工作温度范围内，则发出不启动冷却模块的信号，若不在正常工作温度范围内，则发出启动冷却模块对射孔枪的环境进行降温的信号，并二次判断当前是否位于射孔枪的正常工作温度范围内；

6、位置判断模块，用于接收冷却模块的二次判断结果，若不在正常工作温度范围内，则发出射孔枪停止启用的信号，若在正常工作温度范围内，则从射孔枪的位置获取目标孔的位置图像，并判断目标孔是否位于位置图像的中部；

7、调整模块，用于接收位置判断模块的目标孔判断结果，若位于位置图像的中部，则发出启动射孔枪的信号，若未在位置图像的中部，则通过调整模块对射孔枪的位置进行调整，直至目标孔位于所拍摄的位置图像的中部；

8、所述主控模块用于控制温度判断模块、冷却模块、位置判断模块和调整模块的执行。

9、在本发明的一实施例中，所述判断目标孔是否位于图像中部包括：

10、对位置图像进行预处理，并以图像的分别设置相对长边和相对宽边的连线，通过两条连线，得到位置图像的中点；

11、根据预处理后的位置图像，提取目标孔的圆形规划区，通过圆形规划区得到圆心；

12、判断圆心与位置图像的重点是否重合。

13、在本发明的一实施例中，所述判断圆心与位置图像的重点是否重合包括：

14、若否，则以位置图像为基础建立二维直角坐标系，以位置图像的中点为二维直角坐标系的原点，获取所述圆心的坐标值，得到圆心与原点的横向距离和竖向距离，并将坐标值发送至主控模块，主控模块发送调整指令至调整模块；

15、获取调整模块横向和竖向的移动速度，通过横向距离和竖向距离计算得到调整模块的通电时间，对射孔枪的位置进行调整。

16、在本发明的一实施例中，所述射孔枪的位置进行调整还包括：

17、调整模块执行完毕后，再次获取位置图像，并判断圆心与位置图像的重点是否重合，若未重合，则发出告警信号，若重合，则发出启动射孔枪的信号。

18、第二发明，本发明提供了一种用于高温射孔枪的装置，包括上述的一种用于高温射孔枪的控制系统；

19、所述调整模块包括支撑单元和两向移动装置，所述射孔枪设置于所述两向移动装置上，所述两向移动装置用于带动射孔枪进行横向和竖向移动，所述两向移动装置设置于所述支撑单元上，所述支撑单元用于将两向移动装置固定于井壁内。

20、在本发明的一实施例中，所述支撑单元包括框架和设置与框架两侧的第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆用于将框架支撑于井壁内。

21、在本发明的一实施例中，所述两向移动装置包括横向移动单元和竖向移动单元，所述横向移动单元包括第一动力装置和横杆，所述横杆滑动连接于框架的上下两侧，所述第一动力装置用于带动横杆移动，所述竖向移动单元包括用于与射孔枪连接的第二动力装置，所述第二动力装置用于带动所述射孔枪竖向移动。

22、在本发明的一实施例中，所述第一动力装置包括传动链和两组动力单元，所述动力单元包括电机和连接于电机输出端的链轮，两个所述链轮之间通过传动链连接，所述横杆连接于传动链上，所述第二动力装置包括第二电动伸缩杆和套筒，所述第二电动伸缩杆的伸缩端与套筒连接，所述套筒用于高温射孔枪在内部移动。

23、在本发明的一实施例中，还包括设置于所述横杆上的滑动组件和拍摄装置，所述滑动组件用于限制横杆位于框架上滑动，所述拍摄装置包括拍摄模组、第一连杆、第二连杆和弹簧，所述第一连杆一端与所述套筒固定连接，另一端与第二连杆铰接，所述第二连杆的另一端与拍摄模组连接，所述第二连杆的中部通过弹簧与第一连杆的中部连接。

24、第三方面，本发明提供了一种用于高温射孔枪的系统控制方法，包括使用上述的一种用于高温射孔枪的控制系统对射孔枪的系统进行控制。

25、本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

26、采用本发明所提供的方案，主要包括了与主控模块连接的温度判断模块、冷却模块、位置判断模块和调整模块；通过温度判断模块和冷却模块结合判断此时射孔枪是否能够正常工作，然后通过位置判断模块判断射孔枪的位置是否正确，再通过调整模块对射孔枪的位置进行调整，直至射孔枪与目标孔进行对准重合。通过上述方案，不需要再进行人工的对准作业，采用本发明的方案进行自动对准，然后再进行射孔枪的安装，尽可能的降低了的工作人员的作业负担。

技术特征：

1.一种用于高温射孔枪的控制系统，其特征在于，包括与主控模块连接的温度判断模块、冷却模块、位置判断模块和调整模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于高温射孔枪的控制系统，其特征在于，所述判断目标孔是否位于图像中部包括：

3.根据权利要求2所述的一种用于高温射孔枪的控制系统，其特征在于，所述判断圆心与位置图像的重点是否重合包括：

4.根据权利要求3所述的一种用于高温射孔枪的控制系统，其特征在于，所述射孔枪的位置进行调整还包括：

5.一种用于高温射孔枪的装置，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的一种用于高温射孔枪的控制系统；

6.根据权利要求5所述的一种用于高温射孔枪的装置，其特征在于，所述支撑单元包括框架和设置与框架两侧的第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆用于将框架支撑于井壁内。

7.根据权利要求6所述的一种用于高温射孔枪的装置，其特征在于，所述两向移动装置包括横向移动单元和竖向移动单元，所述横向移动单元包括第一动力装置和横杆，所述横杆滑动连接于框架的上下两侧，所述第一动力装置用于带动横杆移动，所述竖向移动单元包括用于与射孔枪连接的第二动力装置，所述第二动力装置用于带动所述射孔枪竖向移动。

8.根据权利要求7所述的一种用于高温射孔枪的装置，其特征在于，所述第一动力装置包括传动链和两组动力单元，所述动力单元包括电机和连接于电机输出端的链轮，两个所述链轮之间通过传动链连接，所述横杆连接于传动链上，所述第二动力装置包括第二电动伸缩杆和套筒，所述第二电动伸缩杆的伸缩端与套筒连接，所述套筒用于高温射孔枪在内部移动。

9.根据权利要求8所述的一种用于高温射孔枪的装置，其特征在于，还包括设置于所述横杆上的滑动组件和拍摄装置，所述滑动组件用于限制横杆位于框架上滑动，所述拍摄装置包括拍摄模组、第一连杆、第二连杆和弹簧，所述第一连杆的一端与所述套筒固定连接，另一端与第二连杆铰接，所述第二连杆的另一端与拍摄模组连接，所述第二连杆的中部通过弹簧与第一连杆的中部连接。

10.一种用于高温射孔枪的系统控制方法，其特征在于，包括使用权利要求1-4任意一项所述的一种用于高温射孔枪的控制系统对射孔枪的系统进行控制。

技术总结本发明涉及油井开采技术领域，具体而言，涉及一种用于高温射孔枪的控制系统、方法、装置，主要包括了与主控模块连接的温度判断模块、冷却模块、位置判断模块和调整模块；通过温度判断模块和冷却模块结合判断此时射孔枪是否能够正常工作，然后通过位置判断模块判断射孔枪的位置是否正确，再通过调整模块对射孔枪的位置进行调整，直至射孔枪与目标孔进行对准重合。通过上述方案，不需要再进行人工的对准作业，采用本发明的方案进行自动对准，然后再进行射孔枪的安装，尽可能的降低了的工作人员的作业负担。技术研发人员：任万孟,向桂宏,向庆艺受保护的技术使用者：成都若克石油技术开发有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30