專利名稱:恒流和可調(diào)雙功能堵塞器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田采油領(lǐng)域偏心配水器所用的堵塞器,尤其是恒流和可調(diào)雙功會旨堵塞器。
技術(shù)背景 在油田采油領(lǐng)域中,為了提高采收率,通過分層注水提高油層動用程度。注水井普遍采用偏心配水器,注水量是通過偏心配水器的堵塞器來控制。目前可調(diào)水嘴堵塞器由于結(jié)構(gòu)原因存在著調(diào)配和油層穩(wěn)壓時間短的問題,測后四個月注水合格率由95%下降到 60%左右。而恒流式堵塞器由于結(jié)構(gòu)原因存在著彈簧彈力下降水嘴變大的問題,導(dǎo)致恒流時間短和使用壽命短,且一次投撈成功率為85%左右,影響注水效率和質(zhì)量
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有堵塞器注水合格率下降幅度大,彈簧彈力下降水嘴變大的問題。本實(shí)用新型提供一種恒流和可調(diào)雙功能堵塞器。該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器具有大幅度提高檢配合格率和使用壽命的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器包括主筒、出水短接、滑動水嘴、調(diào)節(jié)軸、平衡彈簧、柱塞以及柱塞套。所述的主筒側(cè)壁上有2個出水孔;所述的出水短接通過螺紋連接在主筒下端;所述的滑動水嘴滑動置于柱塞套下端出水短接內(nèi),并且居中有7毫米直徑的進(jìn)水孔;所述的柱塞套置于主筒和出水短接內(nèi),上端面軸向有平衡孔,側(cè)壁上與出水孔對應(yīng)有長條形的通水孔,通水孔寬度與出水孔直徑相同,柱塞套側(cè)壁外軸向有凹槽,固定在主筒上有防轉(zhuǎn)銷釘內(nèi)端置于凹槽內(nèi);所述的調(diào)節(jié)軸穿越柱塞套后,在柱塞套內(nèi)與硬質(zhì)合金材料圓錐形的柱塞連接;所述的平衡彈簧置于柱塞套上端與主筒內(nèi)階臺之間; 柱塞套上端調(diào)節(jié)軸外套有限位套。上述方案中的調(diào)節(jié)軸通過螺紋與柱塞相連接。本實(shí)用新型具有如下有益效果該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器由于采用硬質(zhì)合金材料的滑動水嘴及柱塞相配合,柱塞套置于主筒和出水短接內(nèi),上端面軸向有平衡孔,側(cè)壁上與出水孔對應(yīng)有長條形的通水孔,通水孔寬度與出水孔直徑相同,柱塞套側(cè)壁外軸向有凹槽,固定在主筒上有防轉(zhuǎn)銷釘內(nèi)端置于凹槽內(nèi),平衡彈簧置于柱塞套上端的結(jié)構(gòu),通過柱塞的上下移動改變滑動水嘴的過流量,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)注水量的功能,改變現(xiàn)有柱塞與出水孔配合調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),解決了彈簧彈力下降水嘴變大的問題,同時,由于硬質(zhì)合金材料的滑動水嘴及柱塞,提高該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器使用壽命。再利用平衡孔、平衡彈簧和長條形的通水孔,平衡柱塞套上下壓力,保持出水孔上下大小不改變。還利用防轉(zhuǎn)銷釘與凹槽的配合,防止柱塞套轉(zhuǎn)動,也保持出水孔左右大小不改變,由此解決調(diào)配和油層穩(wěn)壓時間短,彈簧彈力下降水嘴變大的問題。所以說該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器具有大幅度提高檢配合格率和使用壽命調(diào)配和油層穩(wěn)壓時間長的特點(diǎn)。
附圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-主筒,2-出水短接,3-滑動水嘴,4-調(diào)節(jié)軸,5-平衡彈簧,6_柱塞,7_柱塞套,8-出水孔,9-進(jìn)水孔,10-平衡孔,11-通水孔,12-凹槽,13-防轉(zhuǎn)銷釘,14-限位套。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如附圖所示,該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器該耐用可調(diào)堵塞器上部調(diào)整部分與現(xiàn)有的相同,保留現(xiàn)有堵塞器測試工藝和投撈方式,也是通過調(diào)整螺母與主筒1內(nèi)螺紋配合,旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母使調(diào)節(jié)軸4上下移動,實(shí)現(xiàn)調(diào)整功能。主筒1與調(diào)整螺母配合螺紋下端有調(diào)整螺母空轉(zhuǎn)腔,也就是空轉(zhuǎn)腔內(nèi)沒有與調(diào)整螺母配合的螺紋,當(dāng)調(diào)整螺母調(diào)整到極限時在空轉(zhuǎn)腔內(nèi)空轉(zhuǎn),故此稱為空轉(zhuǎn)腔。包括主筒1、出水短接2、滑動水嘴3、調(diào)節(jié)軸4、平衡彈簧5、 柱塞6以及柱塞套7。所述的主筒1側(cè)壁上有2個圓形出水孔8。所述的出水短接2通過螺紋連接在主筒1下端。所述的滑動水嘴3滑動置于柱塞套7下端出水短接2內(nèi),滑動水嘴3為硬質(zhì)合金材料,圓片形的,并且居中有7毫米直徑的進(jìn)水孔9,滑動水嘴3在壓力作用下能夠上下移動,因采用硬質(zhì)合金材料,提高滑動水嘴3使用壽命。所述的柱塞套7置于主筒1和出水短接2內(nèi),上端面軸向有平衡孔10,平衡孔10起平衡柱塞套7,保證通水孔11與出水孔8對正,側(cè)壁上與出水孔8對應(yīng)有長條形的通水孔11,通水孔11寬度與出水孔8直徑相同,使通水孔11在平衡彈簧5彈力下降和壓力變化大而導(dǎo)致上下移動時不遮擋出水孔 8,且與目前具有恒流功能的堵塞器柱塞出水孔和主體出水孔對應(yīng)位置對比,避免了柱塞套 7和滑動水嘴3上下移動時出水孔8和進(jìn)水孔9同步縮小和放大而影響恒流功能,柱塞套7 側(cè)壁外軸向有凹槽12,固定在主筒1上有防轉(zhuǎn)銷釘13內(nèi)端置于凹槽12內(nèi),由防轉(zhuǎn)銷釘13 防止柱塞套7轉(zhuǎn)動,使通水孔11左右不遮擋出水孔8。所述的調(diào)節(jié)軸4穿越柱塞套7后, 在柱塞套7內(nèi)與柱塞6連接,調(diào)節(jié)軸4通過螺紋與柱塞6相連接,柱塞6為硬質(zhì)合金材料, 圓錐形的,因采用硬質(zhì)合金材料,提高柱塞6使用壽命,圓錐形柱塞6與滑動水嘴3配合,可實(shí)現(xiàn)注水量的調(diào)節(jié)。所述的平衡彈簧5置于柱塞套7上端與主筒1內(nèi)階臺之間,平衡彈簧 5起平衡柱塞套7和滑動水嘴3上下壓力作用。柱塞套7上端調(diào)節(jié)軸4外套有限位套14, 限位套14起限制調(diào)整螺母下落程度作用。工作原理該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器在下井調(diào)節(jié)過程,先將該可調(diào)恒流堵塞器投放到偏心配水器偏心孔內(nèi)。在通過測試裝置旋轉(zhuǎn)傳動軸,傳動軸帶動旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母由連桿4帶動柱塞6向下移動,柱塞6向下移動時,進(jìn)水孔9過水面積逐步縮小,達(dá)到方案配注要求,直到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母脫離主筒1內(nèi)螺紋,這時進(jìn)水孔9關(guān)死,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母通過柱塞套7實(shí)現(xiàn)空轉(zhuǎn),達(dá)到保護(hù)調(diào)節(jié)電機(jī)的作用。需要提高注水量時,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母由連桿4帶動柱塞6向上移動,柱塞6向上移動時,進(jìn)水孔9過水面積逐步放大,達(dá)到方案配注要求,直到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母脫離主筒1內(nèi)螺紋,產(chǎn)生空轉(zhuǎn),保護(hù)了調(diào)節(jié)電機(jī)。在注水自動調(diào)節(jié)過程中,對于不符合恒流條件的油層,可調(diào)功能如上述操作方法單獨(dú)發(fā)揮作用;對于符合啟動壓差大于0. 7兆帕恒流條件的油層,在上述可調(diào)功能首先操作完成且達(dá)到配注要求后,當(dāng)滑動水嘴3下端壓力增大或油層壓力降低時,滑動水嘴3壓縮平衡彈簧5,滑動水嘴3上移,滑動水嘴3的內(nèi)柱塞6不動,使進(jìn)水孔9過水面積縮小,保持滑動水嘴3上下壓差不變實(shí)現(xiàn)恒流,進(jìn)而保證注水量恒定;當(dāng)滑動水嘴3下端壓力減小或油層壓力升高時,滑動水嘴3壓縮平衡彈簧5,滑動水嘴3下移,滑動水嘴3的內(nèi)柱塞6不動, 使進(jìn)水孔9過水面積放大,保持滑動水嘴3上下壓差不變實(shí)現(xiàn)恒流,進(jìn)而保證注水量恒定。在開關(guān)井壓差過大時,柱塞套7通過平衡孔10平衡滑動水嘴3上下端壓差,保持滑動水嘴3井下狀態(tài)不變,因而解決了開關(guān)井壓差過大自動關(guān)死的問題。 該可調(diào)恒流堵塞器針對油田現(xiàn)有堵塞器缺少恒流功能而研制的,即在地面注水壓力和地層壓力不確定和變化情況下,它能保證所作用層段按預(yù)定的配注量長期準(zhǔn)確注水。 該可調(diào)恒流堵塞器適用于油田注水用的各種不同水質(zhì)的各種層段,最適合吸水性好的層段使用。年測試工作量可減少20%的顯著特點(diǎn)。該技術(shù)在油田全面應(yīng)用后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)效益和社會效益。該技術(shù)目前處于國內(nèi)外領(lǐng)先平。
權(quán)利要求1.一種恒流和可調(diào)雙功能堵塞器,包括主筒(1)、出水短接(2)、滑動水嘴(3)、調(diào)節(jié)軸 (4)、平衡彈簧(5)、柱塞(6)以及柱塞套(7),其特征在于所述的主筒(1)側(cè)壁上有2個出水孔(8);所述的出水短接(2)通過螺紋連接在主筒(1)下端;所述的硬質(zhì)合金材料滑動水嘴⑶滑動置于柱塞套⑵下端出水短接(2)內(nèi),并且居中有7毫米直徑的進(jìn)水孔(9);所述的柱塞套(7)置于主筒(1)和出水短接(2)內(nèi),上端面軸向有平衡孔(10),側(cè)壁上與出水孔⑶對應(yīng)有長條形的通水孔(11),通水孔(11)寬度與出水孔⑶直徑相同,柱塞套(7) 側(cè)壁外軸向有凹槽(12),固定在主筒⑴上有防轉(zhuǎn)銷釘(13)內(nèi)端置于凹槽(12)內(nèi);所述的調(diào)節(jié)軸⑷穿越柱塞套(7)后,在柱塞套(7)內(nèi)與硬質(zhì)合金材料圓錐形的柱塞(6)連接; 所述的平衡彈簧(5)置于柱塞套(7)上端與主筒(1)內(nèi)階臺之間;柱塞套(7)上端調(diào)節(jié)軸 (4)外套有限位套(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流和可調(diào)雙功能堵塞器,其特征在于調(diào)節(jié)軸(4)通過螺紋與柱塞(6)相連接。
專利摘要一種恒流和可調(diào)雙功能堵塞器。主要解決現(xiàn)有堵塞器注水合格率下降幅度大,彈簧彈力下降水嘴變大的問題。其特征在于主筒(1)側(cè)壁上有2個出水孔(8);出水短接(2)連接在主筒(1)下端;硬質(zhì)合金材料滑動水嘴(3)置于柱塞套(7)下端出水短接(2)內(nèi),居中有7毫米直徑的進(jìn)水孔(9);調(diào)節(jié)軸(4)穿越柱塞套(7)后與硬質(zhì)合金材料圓錐形的柱塞(6)連接;柱塞套(7)上端面有平衡孔(10),側(cè)壁上有長條形的通水孔(11),側(cè)壁外有凹槽(12),固定在主筒(1)上有防轉(zhuǎn)銷釘(13)內(nèi)端置于凹槽(12)內(nèi);平衡彈簧(5)置于柱塞套(7)上端。該恒流和可調(diào)雙功能堵塞器具有大幅度提高檢配合格率和使用壽命的特點(diǎn)。
文檔編號E21B43/20GK202000982SQ20112006581
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者董力維 申請人:董力維