專利名稱：聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田采油領(lǐng)域偏心配水器所用的堵塞器，尤其是聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)
堵塞器。
背景技術(shù)：
在油田采油領(lǐng)域中，采用注水井分層注水或注聚合物提高采收率。注水井或注聚 合物井普遍采用偏心配水器，注水量或注聚合物量是通過偏心配水器內(nèi)的堵塞器來控制。 現(xiàn)有聚驅(qū)分層測(cè)調(diào)工藝復(fù)雜，效率低；特別是沒有研制出與邊測(cè)邊調(diào)儀器配套的可調(diào)堵塞 器，影響注聚效率和質(zhì)量。在注水時(shí)，現(xiàn)有的可調(diào)堵塞器由于結(jié)構(gòu)原因自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍小，調(diào) 節(jié)范圍在0-10毫米之間。在調(diào)節(jié)時(shí)堵塞器整體易轉(zhuǎn)動(dòng)和上下串動(dòng)及柱塞轉(zhuǎn)動(dòng)問題，使調(diào)節(jié) 操作效率和準(zhǔn)確率降低，影響注水質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決注聚分層井邊測(cè)邊調(diào)儀器沒有配套可調(diào)堵塞器；注水時(shí)現(xiàn)有堵塞器自動(dòng) 調(diào)節(jié)范圍小，堵塞器整體易上下串動(dòng)和柱塞易轉(zhuǎn)動(dòng)的問題。本發(fā)明提供一種聚驅(qū)水驅(qū)雙功 能外調(diào)堵塞器。該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器在注聚和注水時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍大，堵塞器整 體穩(wěn)定性好，使用壽命長，適用于注水或注聚。本發(fā)明的技術(shù)方案是該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器包括扭簧護(hù)套、主筒、扭簧 座、壓帽、調(diào)節(jié)軸、扶正限位套、柱塞、凸輪、彈簧定位套以及彈簧套。扭簧護(hù)套通過上端外 環(huán)形凸臺(tái)卡座在主筒上端內(nèi)；扭簧座通過中部外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧護(hù)套內(nèi)的階臺(tái)上；壓 帽通過螺紋連接在主筒上端外，壓帽外軸向有凸棱，扭簧座外與壓帽間有壓簧；投撈桿穿過 壓帽通過下部外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧座上；調(diào)節(jié)軸連接在投撈桿下部內(nèi)，調(diào)節(jié)軸下部外環(huán) 形凸臺(tái)上有螺紋，并與主筒內(nèi)階臺(tái)上螺紋相配，調(diào)節(jié)軸下端帽頭置于柱塞上端盲孔內(nèi)，擋片 的豁口套在帽頭上端頸部，并焊接在柱塞上端；彈簧定位套通過銷釘固定在調(diào)節(jié)軸環(huán)形凸 臺(tái)上端的主筒內(nèi)；彈簧套套于調(diào)節(jié)軸環(huán)形凸臺(tái)上端，彈簧套外與彈簧定位套之間置有彈簧； 柱塞上端置于主筒下部內(nèi)，柱塞下部為圓錐形，下錐頭為圓弧過渡，柱塞外主筒下部內(nèi)置有 扶正限位套，柱塞下端與偏心配水器偏心孔動(dòng)配合，扶正限位套內(nèi)孔與柱塞外徑配合間隙 為0. 08-0. 12毫米，并由防轉(zhuǎn)銷釘固定，防轉(zhuǎn)銷釘內(nèi)端置于柱塞軸向鍵槽內(nèi)；凸輪和凸輪復(fù) 位彈簧由軸連接在主筒上部內(nèi)，凸輪對(duì)應(yīng)的主筒壁上有長條孔，凸輪的外延卡角外延后與 凸輪中心的軸向垂直距離L為3毫米；主筒下部外有密封圈。上述方案中的柱塞的圓柱下部通過圓形凹槽過渡連接有1個(gè)圓球形，圓球形下部 連接有圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡；柱塞的圓柱下部通過圓形凹槽過渡連接有2個(gè) 圓球形，末端圓球形下部連接有圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡。本發(fā)明具有如下有益效果該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器由于采用在壓帽外設(shè)置 軸向有凸棱的結(jié)構(gòu)。利用凸棱與配水器工作筒偏心孔內(nèi)軸向凹槽相配合，在注水或注聚調(diào) 節(jié)過程中，有效的防止該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器整體轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象產(chǎn)生，使調(diào)節(jié)操作省時(shí)省力，效率提高。再由于采用提高凸輪的外延卡角的高度結(jié)構(gòu)。消除外延卡角與配水器工 作筒偏心孔內(nèi)軸向凹槽配合間隙，使得該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器整體穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)準(zhǔn) 確提高。還由于采用調(diào)節(jié)軸連接在投撈桿下部內(nèi)，調(diào)節(jié)軸下部外環(huán)形凸臺(tái)上有螺紋，并與主 筒內(nèi)階臺(tái)上螺紋相配，調(diào)節(jié)軸下端連接有柱塞的結(jié)構(gòu)。利用投撈桿和調(diào)節(jié)軸帶動(dòng)柱塞上下 移動(dòng)，改變偏心配水器偏心孔的注水孔大小，因而擴(kuò)大自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍大，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的配 注水量。最后由于采用柱塞的圓柱下部通過圓形凹槽過渡連接有1-2個(gè)圓球形，圓球形下 部連接有圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡結(jié)構(gòu)。利用圓球形和圓弧過渡圓錐形下錐頭的 柱塞，使注聚壓力大大降低，對(duì)聚合物剪切力大大減小，因而適應(yīng)于注聚需求，實(shí)現(xiàn)注水注 聚雙功能目的。所以說該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器在注聚和注水時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍大，堵 塞器整體穩(wěn)定性好，使用壽命長，適用于注水或注聚。


附圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是圖1俯視圖；附圖3是圖1中柱塞為1個(gè)圓球形結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是圖1中柱塞為2個(gè)圓球形結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-扭簧護(hù)套，2-主筒，3-扭簧座，4-壓帽，5-調(diào)節(jié)軸，6-扶正限位套，7-柱塞， 8-凸輪，9-彈簧定位套，10-彈簧套，11-投撈桿，12-擋片，13-防轉(zhuǎn)銷釘，14-鍵槽，15-外 延卡角，16-凸棱。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明如附圖所示，該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器包括扭簧護(hù)套1、主筒2、扭簧座3、壓 帽4、調(diào)節(jié)軸5、扶正限位套6、柱塞7、凸輪8、彈簧定位套9以及彈簧套10。扭簧護(hù)套1為桶形，底面居中有通孔，上端外有環(huán)形凸臺(tái)，扭簧護(hù)套1通過上端外 環(huán)形凸臺(tái)卡座在主筒2上端內(nèi)。扭簧座3為管狀，中部外有環(huán)形凸臺(tái)，通過中部外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧護(hù)套1內(nèi)的 階臺(tái)上，扭簧座3下部穿過扭簧護(hù)套1通孔。壓帽4為管狀，壓帽4通過螺紋連接在主筒2上端外，壓帽4外軸向有凸棱16，凸棱 16卡套于配水器工作筒偏心孔內(nèi)軸向凹槽內(nèi)，因而起到限止該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器 整體轉(zhuǎn)動(dòng)的作用，使調(diào)節(jié)操作省時(shí)省力，提高調(diào)節(jié)效率。扭簧座3外與壓帽4間有壓簧，壓 帽4主要起連接作用。投撈桿11上端外有通過銷釘連接有調(diào)節(jié)塊，中部外有環(huán)形凸臺(tái)，下部內(nèi)有孔，投 撈桿11穿過壓帽4通過下部外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧座3上，投撈桿11主要起投撈和動(dòng)力 傳輸作用。調(diào)節(jié)軸5為桿狀，下部外有環(huán)形凸臺(tái)，環(huán)形凸臺(tái)上有螺紋，下端有帽頭，調(diào)節(jié)軸5連 接在投撈桿11下部內(nèi)，可通過四方桿和四方孔相連方式，也采用調(diào)節(jié)軸5上部插入投撈桿 11下部孔內(nèi)，再利用在調(diào)節(jié)軸5設(shè)置銷釘帶動(dòng)調(diào)節(jié)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)的方式。調(diào)節(jié)軸5下部外環(huán)形 凸臺(tái)上有螺紋，并與主筒2內(nèi)階臺(tái)上螺紋相配，調(diào)節(jié)軸5下端帽頭置于柱塞7上端盲孔內(nèi)，擋片12的豁口套在帽頭上端頸部，并焊接在柱塞7上端，在調(diào)節(jié)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞7隨之上 下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)井下自動(dòng)調(diào)節(jié)注水量或注聚量的功能。彈簧定位套9通過銷釘固定在調(diào)節(jié)軸5環(huán)形凸臺(tái)上端的主筒2內(nèi)；彈簧套10套于 調(diào)節(jié)軸5環(huán)形凸臺(tái)上端，彈簧套10外與彈簧定位套9之間置有彈簧，通過彈簧定位套9和 彈簧套10安放彈簧，由彈簧消除調(diào)節(jié)軸5上間隙。柱塞7上部為圓柱形，上部變徑部分置于主筒2下部內(nèi)，圓柱形下部為圓錐形，圓 錐形下錐頭為圓弧過渡，也可加工成柱塞7的圓柱形下部通過圓形凹槽過渡連接有1個(gè)圓 球形，圓球形下部為圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡，還可加工成柱塞7的圓柱下部通過 圓形凹槽過渡連接有1個(gè)圓球形后，再通過圓形凹槽過渡連接有1個(gè)圓球形，末端圓球形下 部為圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡，由圓球形降壓，提高降壓能力，減少對(duì)聚合物的剪 切力，適應(yīng)于注聚需要，根據(jù)注聚井注聚設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)柱塞7的圓柱形下部通過圓形凹槽 過渡連接圓球形個(gè)數(shù)，柱塞7外主筒2下部內(nèi)置有扶正限位套6，柱塞7下端與偏心配水器 偏心孔動(dòng)配合，扶正限位套6內(nèi)孔與柱塞7外徑配合間隙為10毫米，并由防轉(zhuǎn)銷釘13固定， 防轉(zhuǎn)銷釘13內(nèi)端置于柱塞7軸向鍵槽14內(nèi)，首先，由防轉(zhuǎn)銷釘13固定扶正限位套6，再由 防轉(zhuǎn)銷釘13限止柱塞7的行程和轉(zhuǎn)動(dòng)，防轉(zhuǎn)銷釘13既保證柱塞7能夠上下移動(dòng)，又要防止 柱塞7轉(zhuǎn)動(dòng)，使得調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，扶正限位套6起扶正作用，同時(shí)通過因扶正限位套6與柱塞7 采用10毫米配合間隙，所以又起密封作用，從而既保證柱塞7能夠上下移動(dòng)，又達(dá)到盡能嚴(yán) 的密封。凸輪8和凸輪復(fù)位彈簧通過軸連接在主筒2上部內(nèi)，凸輪8對(duì)應(yīng)的主筒2壁上有 長條孔，凸輪8的外延卡角15可通過長條孔伸出主筒2外，卡于配水器工作筒偏心孔內(nèi)軸 向凹槽內(nèi)，凸輪8的外延卡角15外延后與凸輪8中心的軸向垂直距離L為3毫米，由于外 延卡角15提高3毫米，與配水器工作筒偏心孔內(nèi)軸向凹槽內(nèi)卡接間隙大大縮小，消除該聚 驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器整體串動(dòng)現(xiàn)象，減少部件的損壞，延長該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵 塞器的使用壽命。主筒2下部外設(shè)置有2個(gè)密封圈，起密封作用。該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器整體主要由投撈、鎖定、傳動(dòng)部分和調(diào)節(jié)部分組成。 投撈部分與現(xiàn)有的連接方式和傳動(dòng)方式相同，只是在壓帽4外軸向設(shè)置了圓弧過渡的凸棱 16，有效的防止了該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器的整體轉(zhuǎn)動(dòng)，使調(diào)節(jié)操作省時(shí)省力，提高調(diào) 節(jié)效率。鎖定部分將凸輪8的外延卡角15提高了 3毫米，大大縮小與配水器工作筒偏心孔 內(nèi)軸向凹槽內(nèi)卡接間隙，消除該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器整體串動(dòng)現(xiàn)象。調(diào)節(jié)部分與現(xiàn) 有的方式相同，只是柱塞7采用上部為圓柱形，上部變徑部分置于主筒2下部內(nèi)，圓柱形下 部為圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡，或采用柱塞7的圓柱形下部通過圓形凹槽過渡連 接有1-2個(gè)圓球形，末端圓球形下部為圓錐形，圓錐形下錐頭為圓弧過渡，在注聚時(shí)通過圓 球形、圓錐形和圓錐形下錐頭的圓弧過渡，使注聚壓降提高，減小對(duì)聚合物剪切力。柱塞7 連接采用通過扶正限位套6與外主筒2下部內(nèi)，并由防轉(zhuǎn)銷釘13固定，防轉(zhuǎn)銷釘13內(nèi)端置 于柱塞7軸向鍵槽14內(nèi)的連接方式，而且扶正限位套6內(nèi)孔與柱塞7外徑配合間隙為10 毫米，首先，由防轉(zhuǎn)銷釘13固定扶正限位套6，再由防轉(zhuǎn)銷釘13限止柱塞7的行程和轉(zhuǎn)動(dòng)， 防轉(zhuǎn)銷釘13既保證柱塞7能夠上下移動(dòng)，又要防止柱塞7轉(zhuǎn)動(dòng)，使得調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，扶正限位套 6起扶正和密封作用，既保證柱塞7能夠上下移動(dòng)，又達(dá)到盡能嚴(yán)的密封。最后采用投撈桿11帶動(dòng)調(diào)節(jié)軸5旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)軸5上螺紋與主筒2螺紋相配，使調(diào)節(jié)軸5帶動(dòng)柱塞7上下移 動(dòng)，利用柱塞7的上下移動(dòng)改變注水孔大小，因而擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍，由0-10毫米的范圍，提高 到4-20毫米范圍，擴(kuò)大近一倍。工作原理先將該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器投放到偏心配水器偏心孔內(nèi)，在通過測(cè)試裝置 旋轉(zhuǎn)投撈桿11，投撈桿11帶動(dòng)調(diào)節(jié)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)軸5下部外環(huán)形凸臺(tái)上有螺紋與主筒2 內(nèi)階臺(tái)上螺紋相配，使調(diào)節(jié)軸5帶動(dòng)柱塞7上下移動(dòng)，柱塞7向上移動(dòng)時(shí)注水孔逐步放大， 柱塞6上移到注水孔以上，注水孔達(dá)到最大注水量，調(diào)節(jié)軸5繼續(xù)旋轉(zhuǎn)通過彈簧定位套9實(shí) 現(xiàn)空轉(zhuǎn)，達(dá)到保護(hù)調(diào)節(jié)電機(jī)的作用，彈簧套10向上壓在彈簧定位套9上防止漏水，彈簧起到 平衡壓力，保證調(diào)節(jié)軸5向下旋轉(zhuǎn)連接到主筒2內(nèi)螺紋上；調(diào)節(jié)軸5向下移動(dòng)注水孔逐步縮 小，直到調(diào)節(jié)軸5脫離主筒2內(nèi)螺紋，柱塞7底部下移到注水孔以下，注水孔達(dá)到最小，調(diào)節(jié) 軸5通過防轉(zhuǎn)銷釘13實(shí)現(xiàn)空轉(zhuǎn)，并防止柱塞7及相連接的部件脫落。該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外 調(diào)堵塞器不僅適用于注水，還適用于注聚，而且在注水或注聚時(shí)，調(diào)節(jié)范圍大，整體穩(wěn)定性 好，在注聚時(shí)產(chǎn)生的壓降大，對(duì)聚合物剪切力小，使用壽命長。該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器針對(duì)油田現(xiàn)有堵塞器調(diào)節(jié)范圍0 10毫米，不適應(yīng) 注聚而研制的，適用范圍擴(kuò)大到所有的注水和注聚層段。測(cè)試效率可提高一倍以上，將使分 層注水效果得到質(zhì)的提高，明顯改善水驅(qū)開發(fā)效果，進(jìn)一步提高采收率。將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì) 效益和社會(huì)效益。該技術(shù)目前處于國內(nèi)外領(lǐng)先水平。
權(quán)利要求
1.一種聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器，包括扭簧護(hù)套(1)、主筒(2)、扭簧座(3)、壓帽(4)、調(diào)節(jié)軸(5)、扶正限位套(6)、柱塞(7)、凸輪(8)、彈簧定位套(9)以及彈簧套(10)，其 特征在于扭簧護(hù)套(1)通過上端外環(huán)形凸臺(tái)卡座在主筒(2)上端內(nèi)；扭簧座(3)通過中部 外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧護(hù)套(1)內(nèi)的階臺(tái)上；壓帽(4)通過螺紋連接在主筒(2)上端外，壓 帽(4)外軸向有凸棱(16)，扭簧座(3)外與壓帽(4)間有壓簧；投撈桿(11)穿過壓帽(4) 通過下部外環(huán)形凸臺(tái)卡座在扭簧座(3)上；調(diào)節(jié)軸(5)連接在投撈桿(11)下部內(nèi)，調(diào)節(jié)軸(5)下部外環(huán)形凸臺(tái)上有螺紋，并與主筒(2)內(nèi)階臺(tái)上螺紋相配，調(diào)節(jié)軸(5)下端帽頭置于 柱塞(7)上端盲孔內(nèi)，擋片(12)的豁口套在帽頭上端頸部，并焊接在柱塞(7)上端；彈簧定 位套(9)通過銷釘固定在調(diào)節(jié)軸(5)環(huán)形凸臺(tái)上端的主筒(2)內(nèi)；彈簧套(10)套于調(diào)節(jié)軸 (5)環(huán)形凸臺(tái)上端，彈簧套(10)外與彈簧定位套(9)之間置有彈簧；柱塞(7)上端置于主 筒(2)下部內(nèi)，柱塞(7)下部為圓錐形，下錐頭為圓弧過渡，柱塞(7)外主筒(2)下部內(nèi)置 有扶正限位套(6)，柱塞(7)下端與偏心配水器偏心孔動(dòng)配合，扶正限位套(6)內(nèi)孔與柱塞 (7)外徑配合間隙為0.08-0. 12毫米，并由防轉(zhuǎn)銷釘(13)固定，防轉(zhuǎn)銷釘(13)內(nèi)端置于柱 塞(7)軸向鍵槽(14)內(nèi)；凸輪(8)和凸輪復(fù)位彈簧由軸連接在主筒(2)上部內(nèi)，凸輪(8) 對(duì)應(yīng)的主筒(2)壁上有長條孔，凸輪(8)的外延卡角(15)外延后與凸輪(8)中心的軸向垂 直距離L為3毫米；主筒⑵下部外有密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器，其特征在于柱塞(7)的圓柱 下部通過圓形凹槽過渡連接有1個(gè)圓球形，圓球形下部連接有圓錐形，圓錐形下錐頭為圓 弧過渡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器，其特征在于柱塞(7)的圓柱 下部通過圓形凹槽過渡連接有2個(gè)圓球形，末端圓球形下部連接有圓錐形，圓錐形下錐頭 為圓弧過渡。
全文摘要
一種聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器。主要解決注聚分層井邊測(cè)邊調(diào)儀器沒有配套可調(diào)堵塞器；注水時(shí)現(xiàn)有堵塞器自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍小，堵塞器整體易上下串動(dòng)和柱塞易轉(zhuǎn)動(dòng)的問題。其特征在于壓帽(4)外軸向有凸棱(16)；柱塞(7)下部為圓錐形，下錐頭為圓弧過渡，柱塞(7)外主筒(2)下部內(nèi)置有扶正限位套(6)，并由防轉(zhuǎn)銷釘(13)固定，防轉(zhuǎn)銷釘(13)內(nèi)端置于柱塞(7)軸向鍵槽(14)內(nèi)；凸輪(8)的外延卡角(15)與凸輪(8)中心的軸向垂直距離L為3毫米。該聚驅(qū)水驅(qū)雙功能外調(diào)堵塞器在注聚和注水時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍大，堵塞器整體穩(wěn)定性好，使用壽命長，適用于注水或注聚。
文檔編號(hào)E21B33/12GK102146786SQ20111003932
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月15日
發(fā)明者董力維 申請(qǐng)人:董力維