恆流可調堵塞器的製作方法

2023-09-19 00:46:45 2

專利名稱：恆流可調堵塞器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油田注水井用的堵塞器，具體涉及一種恆流可調堵塞器。
背景技術：
原有的油田注水井用堵塞器有可調堵塞器和恆流堵塞器兩種結構形式，採用可調堵塞器，注入水經濾罩和出液口後注入地層，其調節過程是測調裝置與傳動頭對接，傳動組件正轉或反轉帶動閥芯組件沿下殼體內螺紋軸向運動，改變閥芯與出液口之間的過流面積，從而調節注入量。此可調堵塞器雖然能夠實現水嘴尺寸大小的自動調節，但無法克服層間幹擾現象，影響測調效率和注水合格率(即在進行注水井各層段流量測試調配過程中，當某一層段調配合格後，對其他層段進行測試調配時，由於注水壓力發生變化，調配合格的層段注水量發生變化，造成重複測試調配；或者全井測試調配合格後，由於井口注水壓力發生變化，導致某一層段注水量發生變化，影響注水合格率)；採用恆流堵塞器雖然能夠實現在一定壓差條件下恆定層段注水量，但水嘴尺寸無法自動調節(如專利申請號為ZL200510009708.4)，使其應用受到了限制。
實用新型內容本實用新型的目的是為解決已有油田注水井採用可調堵塞器存在層間幹擾現象無法克服，影響測調效率和注水合格率問題及採用恆流堵塞器存在水嘴尺寸無法自動調節，其應用受到限制問題而提供的一種恆流可調堵塞器。它包括打撈頭1、上本體組件、凸輪3、下殼體4、密封圈5、油田水嘴20；它還包括適配接頭6、銷7、傳動軸8、螺套9、閥芯10、第二彈簧11、第二彈簧座12、第三彈簧13、第三彈簧座14、第四彈簧15、濾罩17、活塞18、墊圈19、固定水嘴21和水嘴感應閥22；下殼體4的上端與上本體組件中的上殼體2-1採用螺紋連接，下殼體4的下端與濾罩17的上端採用螺紋連接，上本體組件中的上端蓋2-2內裝有與打撈頭1製成一體的傳動軸8，打撈頭1上裝有適配接頭6並通過銷7連接，閥芯10的上端插裝在傳動軸8下端的軸孔8-1內，與所述的軸孔8-1相對應的傳動軸8上裝有與傳動軸8螺紋連接的螺套9，閥芯10上具有帶螺紋的凸臺10-1，所述的凸臺10-1上端的閥芯10上裝有第二彈簧11和第二彈簧座12，第二彈簧11與螺套9之間的閥芯10上裝有凸輪3，所述的凸臺10-1下端的閥芯10上裝有第三彈簧座14和第三彈簧13，第三彈簧13下端的閥芯10上裝有墊圈19和固定水嘴21，固定水嘴21內裝有活塞18，固定水嘴21與活塞18沿徑向具有同軸的出液孔23，水嘴感應閥22的上端裝在活塞18內並與活塞18螺紋連接，水嘴感應閥22的外端面上裝有第四彈簧15，水嘴感應閥22下端的濾罩17內裝有油田水嘴20，濾罩17的外環槽內、上殼體2-1的外環槽內及下殼體4的外環槽內分別裝有密封圈5。
本實用新型具有以下有益效果一、本實用新型根據地質配注要求設定期望值，通過測調儀器帶動傳動軸和閥芯運動，實現該堵塞器出液孔尺寸的自動調節。當注水壓力發生變化時，依靠第三彈簧的彈力來平衡閥芯和活塞前後的壓差，使閥芯和活塞前後的壓差保持為一個常數，從而使通過出液孔的流量為常數，達到流量相對穩定的目的。二、由於該堵塞器具有傳動極限空轉及復位功能，當傳動軸運動到上、下極限位置時，依靠第二彈簧和第三彈簧的彈力使傳動軸處於空轉狀態，不會出現「軟」卡死現象，從而保證傳動靈活、可靠。三、油田水嘴由於採用了油田常用的水嘴，調整方便，互換性好，可大大降低成本。四、採用第四彈簧來平衡油田水嘴的上下壓差，保證通過出液孔的流量為常數，從而達到流量相對穩定的目的。五、本實用新型可採用原有測調儀器對出液孔尺寸大小進行自動調節，從而滿足了該堵塞器可調和恆流雙重作用的要求，可有效提高測調效率和注水合格率。六、本實用新型集成了現有可調堵塞器和恆流堵塞器的優點，它既能完成不需投撈即可在井下對出液孔尺寸大小進行自動調節的作業，又能達到恆定流量的目的。因此，該堵塞器具有克服層間幹擾，縮短測調時間，減少工人勞動強度的優點。


圖1是本實用新型的整體結構剖面圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結合圖1說明本實施方式，本實施方式由打撈頭1、上本體組件、凸輪3、下殼體4、密封圈5、適配接頭6、銷7、傳動軸8、螺套9、閥芯10、第二彈簧11、第二彈簧座12、第三彈簧13、第三彈簧座14、第四彈簧15、濾罩17、活塞18、墊圈19、油田水嘴20、固定水嘴21和水嘴感應閥22組成；所述的上本體組件由上殼體2-1、上端蓋2-2、第一彈簧2-3、密封件2-4組成；上端蓋2-2的下端裝在上殼體2-1內並與上殼體2-1螺紋連接，上端蓋2-2與所述的螺套9之間的空腔內裝有第一彈簧2-3，上殼體2-1內的上端蓋2-2的外環槽內裝有密封件2-4；下殼體4的上端與上本體組件中的上殼體2-1採用螺紋連接，下殼體4的下端與濾罩17的上端採用螺紋連接，上本體組件中的上端蓋2-2內裝有與打撈頭1製成一體的傳動軸8，打撈頭1上裝有適配接頭6並通過銷7連接，閥芯10的上端插裝在傳動軸8下端的軸孔8-1內，與所述的軸孔8-1相對應的傳動軸8上裝有與傳動軸8螺紋連接的螺套9，閥芯10上具有帶螺紋的凸臺10-1，所述的凸臺10-1上端的閥芯10上裝有第二彈簧11和第二彈簧座12，第二彈簧11與螺套9之間的閥芯10上裝有凸輪3，所述的凸臺10-1下端的閥芯10上裝有第三彈簧座14和第三彈簧13，第三彈簧13下端的閥芯10上裝有墊圈19和固定水嘴21，固定水嘴21內裝有活塞18，固定水嘴21與活塞18沿徑向具有同軸的出液孔23，所述的出液孔23沿活塞18及固定水嘴21的外圓周端面均勻分布；水嘴感應閥22的上端裝在活塞18內並與活塞18螺紋連接，水嘴感應閥22的外端面上裝有第四彈簧15，水嘴感應閥22下端的濾罩17內裝有油田水嘴20，濾罩17的外環槽內、上殼體2-1的外環槽內及下殼體4的外環槽內分別裝有密封圈5；所述的密封圈5為O型密封圈；所述的密封件2-4為O型密封圈。
工作過程是將該堵塞器投入到常規偏心配水器的偏孔內，依靠凸輪4鎖死在偏孔內，注入水通過濾罩17、油田水嘴20、水嘴感應閥22、活塞18及閥芯10之間的過流通道注入地層。當需要調節過流面積時，通過測調儀器帶動傳動軸8，由傳動軸8帶動閥芯10沿螺套9內作軸向運動，通過閥芯10調節出液孔23的過流面積，調節注入量；完成極限空轉及復位的工作過程是傳動軸8帶動閥芯10沿螺套9的內螺紋作旋轉運動，當傳動軸8運動到上、下極限位置時，傳動軸8分別依靠第二彈簧11和第三彈簧13的彈力實現傳動軸8的空轉，從而避免了傳動軸8出現卡死現象；同時當傳動軸8反轉時，第三彈簧13的彈力使閥芯10與下殼體4的內螺紋重新連接實現反轉，起到復位的作用；完成恆流的工作過程是當注水壓力增大時，水嘴感應閥22及活塞18向上滑動，同時壓縮水嘴感應閥22處的第四彈簧15，使活塞18與出液孔23之間的液流出口面積減小；當注水壓力減小時，動作與注水壓力增大過程相反，通過保持出液孔23的進出口壓差不變，達到恆流的目的。
權利要求1.一種恆流可調堵塞器，它包括打撈頭(1)、上本體組件、凸輪(3)、下殼體(4)、密封圈(5)、油田水嘴(20)；其特徵在於它還包括適配接頭(6)、銷(7)、傳動軸(8)、螺套(9)、閥芯(10)、第二彈簧(11)、第二彈簧座(12)、第三彈簧(13)、第三彈簧座(14)、第四彈簧(15)、濾罩(17)、活塞(18)、墊圈(19)、固定水嘴(21)和水嘴感應閥(22)；下殼體(4)的上端與上本體組件中的上殼體(2-1)採用螺紋連接，下殼體(4)的下端與濾罩(17)的上端採用螺紋連接，上本體組件中的上端蓋(2-2)內裝有與打撈頭(1)製成一體的傳動軸(8)，打撈頭(1)上裝有適配接頭(6)並通過銷(7)連接，閥芯(10)的上端插裝在傳動軸(8)下端的軸孔(8-1)內，與所述的軸孔(8-1)相對應的傳動軸(8)上裝有與傳動軸(8)螺紋連接的螺套(9)，閥芯(10)上具有帶螺紋的凸臺(10-1)，所述的凸臺(10-1)上端的閥芯(10)上裝有第二彈簧(11)和第二彈簧座(12)，第二彈簧(11)與螺套(9)之間的閥芯(10)上裝有凸輪(3)，所述的凸臺(10-1)下端的閥芯(10)上裝有第三彈簧座(14)和第三彈簧(13)，第三彈簧(13)下端的閥芯(10)上裝有墊圈(19)和固定水嘴(21)，固定水嘴(21)內裝有活塞(18)，固定水嘴(21)與活塞(18)沿徑向具有同軸的出液孔(23)，水嘴感應閥(22)的上端裝在活塞(18)內並與活塞(18)螺紋連接，水嘴感應閥(22)的外端面上裝有第四彈簧(15)，水嘴感應閥(22)下端的濾罩(17)內裝有油田水嘴(20)，濾罩(17)的外環槽內、上殼體(2-1)的外環槽內及下殼體(4)的外環槽內分別裝有密封圈(5)。
2.根據權利要求1所述的恆流可調堵塞器，其特徵在於上本體組件由上殼體(2-1)、上端蓋(2-2)、第一彈簧(2-3)、密封件(2-4)組成；上端蓋(2-2)的下端裝在上殼體(2-1)內並與上殼體(2-1)螺紋連接，上端蓋(2-2)與所述的螺套(9)之間的空腔內裝有第一彈簧(2-3)，上殼體(2-1)內的上端蓋(2-2)的外環槽內裝有密封件(2-4)。
3.根據權利要求1所述的恆流可調堵塞器，其特徵在於所述的密封圈(5)為O型密封圈。
4.根據權利要求2所述的恆流可調堵塞器，其特徵在於所述的密封件(2-4)為O型密封圈。
5.根據權利要求1所述的恆流可調堵塞器，其特徵在於所述的出液孔(23)沿活塞(18)及固定水嘴(21)的外圓周端面均勻分布。
專利摘要恆流可調堵塞器，它涉及一種油田注水井用堵塞器。本實用新型解決了已有可調堵塞器存在層間幹擾現象，影響測調效率和注水合格率及恆流堵塞器存在水嘴尺寸無法自動調節問題。本實用新型的閥芯(10)的上端插裝在傳動軸(8)內，傳動軸(8)上裝有螺套(9)，閥芯(10)上裝有第二彈簧(11)和第三彈簧(13)，第三彈簧(13)下端的固定水嘴(21)內裝有活塞(18)，固定水嘴(21)與活塞(18)上具有出液孔(23)，水嘴感應閥(22)裝在螺紋連接的活塞(20)內，水嘴感應閥(22)上裝有第四彈簧(15)，水嘴感應閥(22)下端的濾罩(17)內裝有油田水嘴(20)。該堵塞器具有可調和恆流雙重作用的優點。
文檔編號E21B43/20GK2856397SQ200520022178
公開日2007年1月10日 申請日期2005年12月20日 優先權日2005年12月20日
發明者孫洪志, 魏金輝, 李淑紅, 張居華, 劉清偉, 李立東 申請人:大慶油田有限責任公司