一種油氣井用選發控制系統技術方案

本發明專利技術提供了一種油氣井用選發控制系統，包括：CPU、檢波電路、應答電路、雷管控制電路、下級選發通道電路；CPU檢波感測端連接檢波電路信號端，所述CPU應答通信端連接應答電路通信端，所述CPU雷管信號控制端連接雷管控制電路信號端，所述雷管控制電路控制端連接電控雷管，所述CPU電源端連接電源電路供電端，所述CPU下級選發通道信號端連接下級選發通道電路信號端。上述技術方案的有益效果為：選發控制系統在井下利用單芯電纜進行供電和通信，通信方式為雙向載波的半雙工方式。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術包括油氣井用自動化控制電路，尤其涉及一種油氣井用選發控制系統。
技術介紹
在傳統石油、天然氣開發中，完井射孔工藝是一次下井一級射孔槍，在槍串到位后利用井上設備進行引爆；或者利用機械選發開關，一次下井多級射孔槍，利用爆炸沖擊力和液體壓力切換選發開關。第一種射孔工藝單次下井只能完成一次射孔，作業效率低，在大斜井或水平井作業時成本較高，無雷管檢測功能；第二種射孔工藝實現了分簇射孔技術，但機械選發開關可靠性不高，返修率較高，作業成本也較高，不能實現密碼引爆，無雷管檢測功能。
技術實現思路
本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，特別創新地提出了一種油氣井用選發控制系統。為了實現本專利技術的上述目的，本專利技術提供了一種油氣井用選發控制系統，包括：CPU、檢波電路、應答電路、雷管控制電路、下級選發通道電路；CPU檢波感測端連接檢波電路信號端，所述CPU應答通信端連接應答電路通信端，所述CPU雷管信號控制端連接雷管控制電路信號端，所述雷管控制電路控制端連接電控雷管，所述CPU電源端連接電源電路供電端，所述CPU下級選發通道信號端連接下級選發通道電路信號端。上述技術方案的有益效果為：選發控制系統在井下利用單芯電纜進行供電和通信，通信方式為雙向載波的半雙工方式。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述檢波電路包括：控制儀信號輸入端連接第6二極管正極，所述第6二極管負極分別連接電源電路正極輸入端和第1肖特基二極管負極，所述第1肖特基二極管正極分別連接電源電路負極輸入端和第2瞬態抑制二極管正極，所述第6二極管還連接第3電阻一端，所述第3電阻另一端連接第1電容一端，所述第1電容另一端分別連接第2瞬態抑制二極管負極和第3穩壓二極管負極，所述第3穩壓二極管正極連接第2瞬態抑制二極管正極，所述第2瞬態抑制二極管負極還連接第5電阻一端，所述第5電阻另一端連接CPU檢波感測端；所述CPU正極電源端連接第5電容一端，所述第5電容另一端連接CPU負極電源端。上述技術方案的有益效果為：檢波電路可以耐受±600VDC的電壓沖擊，可以在低壓下解調出電壓載波信號，供CPU解析。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述應答電路包括：CPU應答通信端連接第2電阻一端，所述第2電阻另一端分別連接第1瞬態抑制二極管一端和第4電阻一端，所述第1瞬態抑制二極管另一端分別連接第4電阻另一端和電源電路負極端，所述第4電阻一端還連接第1場效應管柵極，所述第1場效應管漏極連接第1電阻一端，所述第1電阻另一端連接電源電路正極端，所述第1場效應管源極連接電源電路負極端。上述技術方案的有益效果為：應答電路可以耐受±600VDC的電壓沖擊，可以在低壓下將CPU發出的應答命令調制成電流信號，供井上設備采集。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述雷管控制電路包括：雷管通道電路和雷管檢測電路；所述CPU雷管通道控制端連接雷管通道電路信號端，所述雷管通道電路雷管控制端分別連接電控雷管控制端和雷管檢測電路控制端，所述雷管檢測電路信號端連接CPU雷管檢測時鐘信號端。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述雷管通道電路包括：所述CPU雷管通道控制端分別連接第6電阻一端和第7電阻一端，所述第6電阻另一端連接電源電路供電端，所述第7電阻另一端連接第5三極管基極，所述第5三極管集電極分別連接第7電容一端和第3瞬態抑制二極管一端，所述第5三極管發射極分別連接第7電容另一端和第3瞬態抑制二極管另一端，所述第3瞬態抑制二極管一端還連接第14電阻一端，所述第14電阻另一端連接電源電路另一供電端，所述第14電阻一端還連接第2場效應管柵極，所述第2場效應管源極分別連接第3瞬態抑制二極管另一端和電源電路負極端，所述第2場效應管漏極連接第2二極管負極，所述第2二極管正極分別連接第3二極管負極和雷管檢測電路控制端，所述第3二極管正極連接電控雷管控制端。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述雷管檢測電路包括：所述CPU雷管檢測時鐘信號端分別連接第8電阻一端和第5二極管正極，所述第8電阻另一端連接電源電路供電端，所述第5二極管負極分別連接第9電阻一端和第15電阻一端，所述第9電阻另一端連接電源電路負極端，所述第15電阻另一端連接所述雷管通道電路雷管控制端。上述技術方案的有益效果為：雷管檢測電路可以實時檢測雷管狀態，供CPU采集；雷管通道受控于CPU，只有在CPU收到井上的引爆指令后才能打開雷管通道，并開始計時，在15秒后關閉雷管通道；下級選發通道受控于CPU，只有在CPU收到井上的接通下級指令后才能打開下級選發通道，在打開本級雷管通道時關閉下級選發通道。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述電源電路包括：電源供電端分別連接第2電容一端和第3場效應管漏極，所述第3場效應管源極分別連接第2電容另一端和第10電阻一端，所述第3場效應管柵極分別連接第9電容一端和第10電阻另一端，所述第3場效應管柵極還連接第2穩壓二極管負極，所述第9電容另一端分別連接第2穩壓二極管正極和電源負極端，所述第10電阻一端還連接第5瞬態抑制二極管一端，所述第5瞬態抑制二極管另一端連接第10電阻另一端，所述第5瞬態抑制二極管一端還連接第1穩壓二極管負極，所述第1穩壓二極管正極連接第2穩壓二極管正極，所述第1穩壓二極管負極還連接第3電容一端，所述第3電容另一端連接第1穩壓二極管正極，所述第3電容一端還連接穩壓器輸入端，所述第穩壓器輸出端連接第4電容一端，所述第4電容另一端連接第3電容另一端。上述技術方案的有益效果為：通過電源電路對選發系統進行供電控制，電路設計合理，供電穩定。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，所述下級選發通道電路包括：所述CPU下級選發通道信號端分別連接第11電阻一端和第13電阻一端，所述第13電阻另一端連接電源電路供電端，所述第11電阻另一端連接第6三極管基極，所述第6三極管集電極分別連接第8電容一端和第4瞬態抑制二極管一端，所述第6三極管發射極分別連接第8電容另一端和第4瞬態抑制二極管另一端，所述第4瞬態抑制二極管一端還連接第12電阻一端，所述第12電阻另一端連接電源電路另一供電端，所述第12電阻一端還連接第4場效應管柵極，所述第4場效應管漏極連接下一個選發控制系統，所述第4場效應管源極分別連接第4瞬態抑制二極管另一端和電源電路負極端。所述的油氣井用選發控制系統，優選的，還包括：多級選發控制儀本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種油氣井用選發控制系統，其特征在于，包括：CPU、檢波電路、應答電路、雷管控制電路、下級選發通道電路；CPU檢波感測端連接檢波電路信號端，所述CPU應答通信端連接應答電路通信端，所述CPU雷管信號控制端連接雷管控制電路信號端，所述雷管控制電路控制端連接電控雷管，所述CPU電源端連接電源電路供電端，所述CPU下級選發通道信號端連接下級選發通道電路信號端。

【技術特征摘要】
1.一種油氣井用選發控制系統，其特征在于，包括：CPU、檢波電路、
應答電路、雷管控制電路、下級選發通道電路；
CPU檢波感測端連接檢波電路信號端，所述CPU應答通信端連接應答電
路通信端，所述CPU雷管信號控制端連接雷管控制電路信號端，所述雷管控
制電路控制端連接電控雷管，所述CPU電源端連接電源電路供電端，所述CPU
下級選發通道信號端連接下級選發通道電路信號端。
2.根據權利要求1所述的油氣井用選發控制系統，其特征在于，所述檢
波電路包括：
控制儀信號輸入端連接第6二極管正極，所述第6二極管負極分別連接電
源電路正極輸入端和第1肖特基二極管負極，所述第1肖特基二極管正極分別
連接電源電路負極輸入端和第2瞬態抑制二極管正極，所述第6二極管還連接
第3電阻一端，所述第3電阻另一端連接第1電容一端，所述第1電容另一端
分別連接第2瞬態抑制二極管負極和第3穩壓二極管負極，所述第3穩壓二極
管正極連接第2瞬態抑制二極管正極，所述第2瞬態抑制二極管負極還連接第
5電阻一端，所述第5電阻另一端連接CPU檢波感測端；所述CPU正極電源
端連接第5電容一端，所述第5電容另一端連接CPU負極電源端。
3.根據權利要求1所述的油氣井用選發控制系統，其特征在于，所述應
答電路包括：
CPU應答通信端連接第2電阻一端，所述第2電阻另一端分別連接第1
瞬態抑制二極管一端和第4電阻一端，所述第1瞬態抑制二極管另一端分別連
接第4電阻另一端和電源電路負極端，所述第4電阻一端還連接第1場效應管

\t柵極，所述第1場效應管漏極連接第1電阻一端，所述第1電阻另一端連接電
源電路正極端，所述第1場效應管源極連接電源電路負極端。
4.根據權利要求1所述的油氣井用選發控制系統，其特征在于，所述雷
管控制電路包括：雷管通道電路和雷管檢測電路；
所述CPU雷管通道控制端連接雷管通道電路信號端，所述雷管通道電路
雷管控制端分別連接電控雷管控制端和雷管檢測電路控制端，所述雷管檢測電
路信號端連接CPU雷管檢測時鐘信號端。
5.根據權利要求4所述的油氣井用選發控制系統，其特征在于，所述雷
管通道電路包括：
所述CPU雷管通道控制端分別連接第6電阻一端和第7電阻一端，所述
第6電阻另一端連接電源電路供電端，所述第7電阻另一端連接第5三極管基
極，所述第5三極管集電極分別連接第7電容一端和第3瞬態抑制二極管一端，
所述第5三極管發射極分別連接第7電容另一端和第3瞬態抑制二極管另一
端，所述第3瞬態抑制二極管一端還連接第14電阻一端，所述第14電阻另一
端連接電源電路另一供電端，所述第14電阻一端還連接第2場效應管柵極，
所述第2場效應管源極分別連接第3瞬態抑制二極管另一端和電源電路負極
端，所述第2場效應管漏極連接第2二極管負極，所述第2二極管正極分別連
接第3二極管負極和雷管檢測電路控制端...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張載春，張大國，黃軍，潘通林，
申請(專利權)人：重慶航天工業公司，
類型：發明
國別省市：重慶;50