專利名稱:免投撈配聚器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油工具,具體涉及一種用于油田水井多層分注聚合物的配聚器。
背景技術(shù):
隨著我國油田三次采油的發(fā)展,偏心多層分注聚合物技術(shù)正在越來越廣泛地得到應(yīng)用,并收到了很好的聚油效果。但是現(xiàn)有偏心注聚工具普遍存在以下問題:1、注聚時流量和壓降的調(diào)節(jié)要靠更換不同規(guī)格型號的梭形節(jié)流芯子來實現(xiàn),節(jié)流芯子更換時需要用專用工具將其打撈出地面,再投入新的節(jié)流芯子,反復(fù)更換調(diào)整,直到壓降和流量合適為止,過程復(fù)雜而且繁鎖;2、多層分注時,每更換一級節(jié)流芯子都會對其它層段已經(jīng)調(diào)整好的節(jié)流芯子的注入?yún)?shù)產(chǎn)生影響,又需要對參數(shù)改變的層段重新調(diào)整參數(shù),需要反復(fù)投撈和更換節(jié)流芯子,理論上要經(jīng)過無數(shù)次的調(diào)整也只能達到接近設(shè)計值。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種不用起出地面進行更換、可以直接在井下用工具對流量、壓降直接進行調(diào)節(jié)的免投撈配聚器。本實用新型的技術(shù)解決方案是:它包括配聚器本體和節(jié)流芯子,節(jié)流芯子包括上主體、撈桿、凸輪機構(gòu)和梭形桿,撈桿的下方設(shè)有上端與撈桿下端軸向滑動配合并能夠隨撈桿一起轉(zhuǎn)動的芯桿,上主體的下方設(shè)有套裝在芯桿上并插裝在梭形桿內(nèi)、上端與上主體通過螺紋相連的連接套,梭形桿內(nèi)安裝有通過螺紋套裝在芯桿上的螺母,連接套位于梭形桿內(nèi)的筒壁上設(shè)有軸向條孔,螺母的外壁上設(shè)有能夠沿軸向條孔滑動的滑塊;配聚器本體主體側(cè)壁軸向的節(jié)流芯子孔的進液孔和出液孔之間的節(jié)流芯子孔內(nèi)壁為與節(jié)流芯子梭形桿外壁相配合的梭形孔,節(jié)流芯子孔進液孔與主體中心孔相連通、出液孔與主體外部相通,梭形孔是由多段上部孔徑大下部孔徑小的錐柱形孔相串連構(gòu)成的變徑孔。本實用新型的技術(shù)效果是:使用時不用將節(jié)流芯子起出地面進行更換、可以直接在井下用工具對流量、壓降直接進行調(diào)節(jié),從而使注聚工作實現(xiàn)免投撈作業(yè),大大的節(jié)省了人力物力和時間,并提高了注聚的精確度和可靠性,間接降低了采油成本,提高了采油效率。這種免投撈配聚器可以在對單一層段進行調(diào)控時不影響其它層段工作參數(shù)的改變、使調(diào)控工作變得簡單可靠,可實現(xiàn)同步測調(diào),使用更方便,整體測調(diào)效率更高。
圖1為本實用新型實施例免投撈配聚器軸向剖視圖;圖2為本實用新型實施例節(jié)流芯子軸向剖視圖。
具體實施方式
免投撈配聚器,如圖1、圖2所示,它包括配聚器本體I和節(jié)流芯子2,節(jié)流芯子2包括上主體21、撈桿22、凸輪機構(gòu) 23和梭形桿24,撈桿22的下方設(shè)有上端與撈桿22下端軸向滑動配合并能夠隨撈桿22 —起轉(zhuǎn)動的芯桿25,上主體21的下方設(shè)有套裝在芯桿25上并插裝在梭形桿24內(nèi)、上端與上主體21通過螺紋相連的連接套26,梭形桿24內(nèi)安裝有通過螺紋套裝在芯桿25上的螺母27,連接套26位于梭形桿24內(nèi)的筒壁上設(shè)有軸向條孔28,螺母27的外壁上設(shè)有能夠沿軸向條孔28滑動的滑塊;配聚器本體I主體11側(cè)壁軸向的節(jié)流芯子孔3的進液孔31和出液孔32之間的節(jié)流芯子孔3內(nèi)壁為與節(jié)流芯子梭形桿24外壁相配合的梭形孔,節(jié)流芯子孔3進液孔31與主體11中心孔相連通、出液孔32與主體11外部相通,梭形孔是由多段上部孔徑大下部孔徑小的錐柱形孔相串連構(gòu)成的變徑孔。配聚器本體I主體11側(cè)壁上設(shè)有同步測調(diào)平衡孔4,同步測調(diào)平衡孔4的上口開口于節(jié)流芯子孔3進液孔31上方主體11中心孔內(nèi)壁上、下口位于節(jié)流芯子孔3進液孔32下方開口于主體11下端面上。梭形孔是由順次壓裝在主體11節(jié)流芯子孔3直孔內(nèi)的多個上部孔徑大下部孔徑小的襯套5構(gòu)成。配聚器本體I包括有主體11、上接頭12、上扶正體13、上連接套14、下扶正體15、上導(dǎo)向體16、下連接套17、支架18、下導(dǎo)向體19和下接頭20,上接頭12的下端通過螺紋與上連接套14上端相連,主體11的上端通過螺紋與上連接套14下端相連,上扶正體13的上端套裝在上接頭12的下口內(nèi)、下端與通過螺栓與下扶正體15上端相連,下扶正體15的下端與主體11的上端相卡接,上導(dǎo)向體16通過螺栓安裝在下扶正體15內(nèi),下連接套17的上端通過螺紋與主體11下端相連、下端通過螺紋與下接頭20相連,支架18的上端套裝在主體11下口內(nèi)、下端套裝在下接頭20內(nèi),下導(dǎo)向體19通過螺栓安裝在支架18內(nèi)。梭形桿24的上端通過螺紋連接有套裝在連接套26上的壓帽29,螺母27安裝在壓帽29內(nèi),梭形桿24本體的上端設(shè)有與螺母27上的滑塊相配合的滑塊卡槽30。連接套26的上端內(nèi)設(shè)有套裝在芯桿25上、下端頂壓在螺母27上端面上的上隔套33,上隔套33上端的外環(huán)臺 卡在連接套26內(nèi)端面的上方,上隔套33上方設(shè)有套裝在芯桿25上的上壓簧34,上壓簧34的上端頂壓在芯桿25上的外環(huán)臺下端面上、下端頂壓在上隔套33的上端面上。芯桿25的下端通過螺紋和徑向銷軸35安裝有下螺母36,下螺母36位于梭形桿24內(nèi)、下螺母36的外壁與梭形桿24的內(nèi)壁滑動配合,下螺母36上方設(shè)有位于梭形桿24內(nèi)套裝在芯桿25上的下壓簧37,下壓簧37的上方設(shè)有位于梭形桿24內(nèi)、套裝在芯桿25上、上端插裝在連接套26下端內(nèi)的下隔套38,下壓簧37的上端頂壓在下隔套38的下端面上、上端頂壓在下螺母36的上端面上。上隔套33和上壓簧34的作用是螺母27從芯桿25上的螺紋段向上旋出后下壓螺母27使螺母27能夠再次旋到芯桿25的螺紋段上,下隔套38和下壓簧37的作用是螺母27從芯桿25上的螺紋段向下旋出后上壓螺母27使螺母27能夠再次旋到芯桿25的螺紋段上。梭形桿24的下端部設(shè)有導(dǎo)向密封頭39,導(dǎo)向密封頭39圓柱形外壁上安裝有兩道密封圈,導(dǎo)向密封頭39上方的梭形桿24外壁是由多段上細下粗的錐柱面軸向相連構(gòu)成的變徑柱形。上主體21的上端通過螺紋安裝有螺塞40,撈桿22中段軸向滑動安裝在螺塞40內(nèi)、下段位于上主體21內(nèi),撈桿22位于上主體21內(nèi)的下段套裝有位于上主體21內(nèi)的撈桿套41,撈桿套41和撈桿22的外部套裝有安裝在上主體21內(nèi)的定位套42,定位套42下端的內(nèi)環(huán)臺的上端面從下向上卡在撈桿套41下端的下端面上限制撈桿套41向下移動,定位套42上端的外環(huán)臺從上向下卡在上主體21的上端面上,螺塞40和定位套42內(nèi)設(shè)有套裝在撈桿22和撈桿套41上的撈桿復(fù)位壓簧43,撈桿復(fù)位壓簧43的上端頂壓在螺塞40內(nèi)端面上、下端頂壓在撈桿套41下端的外環(huán)臺上端面上,撈桿22上端的撈頭與螺塞40上端面之間設(shè)有卡在撈頭與螺塞40上端面之間的方形定位塊44,方形定位塊44的側(cè)部開口從撈桿22側(cè)部套裝在撈桿22上、通過銷軸45安裝在撈桿22上。凸輪機構(gòu)23由凸輪46、扭簧和鉸接軸47構(gòu)成,凸輪46和扭簧位于撈桿22下方徑向通過鉸接軸47鉸接在上主體21上,凸輪46受撈桿22限位,在撈桿22被上提后對凸輪46的限位作用解除,凸輪46上的卡爪向下自由轉(zhuǎn)動,節(jié)流芯子2可以被從井下打撈出。工作原理:作業(yè)時通過工具將節(jié)流芯子2放入井下配聚器本體I主體11的節(jié)流芯子孔3內(nèi),凸輪46進入節(jié)流芯子孔3的內(nèi)環(huán)槽后凸輪46上的卡爪卡在配聚器本體I主體11節(jié)流芯子孔3的內(nèi)環(huán)槽內(nèi),使節(jié)流芯子2固定在配聚器本體I上。(打撈節(jié)流芯子2時通過工具上提撈桿22,撈桿22相對于上主體21上行,撈桿22下端對凸輪機構(gòu)23的限制作用解除,在撈桿22帶動節(jié)流芯子2繼續(xù)上行時凸輪46上的卡爪向下自由轉(zhuǎn)動,使節(jié)流芯子2與配聚器本體I之間的固定作用解除,節(jié)流芯子2就可以被從井下打撈出)。節(jié)流芯子2使用時首先通過井下工具帶動方形定位塊44轉(zhuǎn)動,方形定位塊44帶動撈桿22、芯桿25轉(zhuǎn)動,芯桿25轉(zhuǎn)動通過螺母27使梭形桿24在連接套26上向下滑動,梭形桿24下端的導(dǎo)向密封頭39向下滑到進液孔31下方的節(jié)流芯子孔3直孔內(nèi),導(dǎo)向密封頭39上的密封圈將進液孔31下方的節(jié)流芯子孔3密封住。這樣可以免去使用普通節(jié)流芯子測調(diào)之前需要事先向配聚器本體內(nèi)投堵塞器堵塞住進液孔31下方的節(jié)流芯子孔3的工作,進一步提高了工作效率。將進液孔31下方的節(jié)流芯子孔3密封住后就可以向井下注入聚合物,聚合物通過主體11中心孔、節(jié)流芯子孔進液孔31、節(jié)流芯子孔3與梭形桿24之間的間隙、節(jié)流芯子孔3出液孔32注入地層中,此時通過工具調(diào)整梭形桿24使其在節(jié)流芯子孔3內(nèi)軸向向上或向下滑動,使梭形桿24外壁與梭形孔內(nèi)壁的間隙發(fā)生改變就可以在井下對通過節(jié)流芯子2的聚合物流量和壓降直接進行調(diào)節(jié),實現(xiàn)免投撈井下調(diào)節(jié),大大減少了使用普通配聚器需要多次投撈節(jié)流芯子的麻煩,從而大幅度提高作業(yè)效率,大大節(jié)省作業(yè)時間。這種配聚器的節(jié)流芯子能在井下不用起出地面不用更換,可直接在井下用工具對流量,壓降直接進行調(diào) 節(jié),具有以下優(yōu)點:1,免投撈配聚器節(jié)流芯子孔3與節(jié)流芯子梭形桿24相配合的內(nèi)壁采用波浪式梭形孔,通過調(diào)整節(jié)流芯子2使梭形桿24上下運動使節(jié)流芯子孔3波浪式內(nèi)壁與梭形桿24之間的間隙改變實現(xiàn)對流量、壓降進行有效調(diào)控。2,配聚器本體I主體11采用雙通路角形通道結(jié)構(gòu),這樣可以使得對單一層段進行調(diào)控時不影響其它層段工作制度的改變,從而使得調(diào)控工作變得簡單可靠。
權(quán)利要求1.免投撈配聚器,它包括配聚器本體(I)和節(jié)流芯子(2),其特征在于:節(jié)流芯子(2)包括上主體(21)、撈桿(22)、凸輪機構(gòu)(23)和梭形桿(24),撈桿(22)的下方設(shè)有上端與撈桿(22)下端軸向滑動配合并能夠隨撈桿(22) —起轉(zhuǎn)動的芯桿(25),上主體(21)的下方設(shè)有套裝在芯桿(25)上并插裝在梭形桿(24)內(nèi)、上端與上主體(21)通過螺紋相連的連接套(26),梭形桿(24)內(nèi)安裝有通過螺紋套裝在芯桿(25)上的螺母(27),連接套(26)位于梭形桿(24)內(nèi)的筒壁上設(shè)有軸向條孔(28),螺母(27)的外壁上設(shè)有能夠沿軸向條孔(28)滑動的滑塊;配聚器本體(I)主體(11)側(cè)壁軸向的節(jié)流芯子孔(3)的進液孔(31)和出液孔(32)之間的節(jié)流芯子孔(3)內(nèi)壁為與節(jié)流芯子梭形桿(24)外壁相配合的梭形孔,節(jié)流芯子孔(3)進液孔(31)與主體(11)中心孔相連通、出液孔(32)與主體(11)外部相通,梭形孔是由多段上部孔徑大下部孔徑小的錐柱形孔相串連構(gòu)成的變徑孔。
2.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述配聚器本體(I)主體(11)側(cè)壁上設(shè)有同步測調(diào)平衡孔(4),同步測調(diào)平衡孔(4)的上口開口于節(jié)流芯子孔(3)進液孔(31)上方主體(11)中心孔內(nèi)壁上、下口位于節(jié)流芯子孔(3 )進液孔(32 )下方開口于主體(11)下端面上。
3.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述梭形孔是由順次壓裝在主體(11)節(jié)流芯子孔(3 )直孔內(nèi)的多個上部孔徑大下部孔徑小的襯套(5 )構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述配聚器本體(I)包括有主體(11)、上接頭(12)、上扶正體(13)、上連接套(14)、下扶正體(15)、上導(dǎo)向體(16)、下連接套(17)、支架(18)、下導(dǎo)向體(19)和下接頭(20),上接頭(12)的下端通過螺紋與上連接套(14)上端相連,主體(11)的上端通過螺紋與上連接套(14)下端相連,上扶正體(13)的上端套裝在上接頭(12) 的下口內(nèi)、下端與通過螺栓與下扶正體(15)上端相連,下扶正體(15)的下端與主體(11)的上端相卡接,上導(dǎo)向體(16)通過螺栓安裝在下扶正體(15)內(nèi),下連接套(17)的上端通過螺紋與主體(11)下端相連、下端通過螺紋與下接頭(20)相連,支架(18)的上端套裝在主體(11)下口內(nèi)、下端套裝在下接頭(20 )內(nèi),下導(dǎo)向體(19 )通過螺栓安裝在支架(18)內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述梭形桿(24)的上端通過螺紋連接有套裝在連接套(26)上的壓帽(29),螺母(27)安裝在壓帽(29)內(nèi),梭形桿(24)本體的上端設(shè)有與螺母(27)上的滑塊相配合的滑塊卡槽(30)。
6.如權(quán)利要求5所述的免投撈配聚器,其特征在于所述連接套(26)的上端內(nèi)設(shè)有套裝在芯桿(25)上、下端頂壓在螺母(27)上端面上的上隔套(33),上隔套(33)上端的外環(huán)臺卡在連接套(26)內(nèi)端面的上方,上隔套(33)上方設(shè)有套裝在芯桿(25)上的上壓簧(34),上壓簧(34)的上端頂壓在芯桿(25)上的外環(huán)臺下端面上、下端頂壓在上隔套(33)的上端面上。
7.如權(quán)利要求5所述的免投撈配聚器,其特征在于所述芯桿(25)的下端通過螺紋和徑向銷軸(35 )安裝有下螺母(36 ),下螺母(36 )位于梭形桿(24)內(nèi)、下螺母(36 )的外壁與梭形桿(24)的內(nèi)壁滑動配合,下螺母(36)上方設(shè)有位于梭形桿(24)內(nèi)套裝在芯桿(25)上的下壓簧(37),下壓簧(37)的上方設(shè)有位于梭形桿(24)內(nèi)、套裝在芯桿(25)上、上端插裝在連接套(26)下端內(nèi)的下隔套(38),下壓簧(37)的上端頂壓在下隔套(38)的下端面上、上端頂壓在下螺母(36)的上端面上。
8.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述梭形桿(24)的下端部設(shè)有導(dǎo)向密封頭(39),導(dǎo)向密封頭(39)圓柱形外壁上安裝有兩道密封圈,導(dǎo)向密封頭(39)上方的梭形桿(24)外壁是由多段上細下粗的錐柱面軸向相連構(gòu)成的變徑柱形。
9.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述上主體(21)的上端通過螺紋安裝有螺塞(40),撈桿(22)中段軸向滑動安裝在螺塞(40)內(nèi)、下段位于上主體(21)內(nèi),撈桿(22)位于上主體(21)內(nèi)的下段套裝有位于上主體(21)內(nèi)的撈桿套(41),撈桿套(41)和撈桿(22)的外部套裝有安裝在上主體(21)內(nèi)的定位套(42),定位套(42)下端的內(nèi)環(huán)臺的上端面從下向上卡在撈桿套(41)下端的下端面上限制撈桿套(41)向下移動,定位套(42)上端的外環(huán)臺從上向下卡在上主體(21)的上端面上,螺塞(40)和定位套(42)內(nèi)設(shè)有套裝在撈桿(22 )和撈桿套(41)上的撈桿復(fù)位壓簧(43 ),撈桿復(fù)位壓簧(43 )的上端頂壓在螺塞(40)內(nèi)端面上、下端頂壓在撈桿套(41)下端的外環(huán)臺上端面上,撈桿(22)上端的撈頭與螺塞(40)上端面之間設(shè)有卡在撈頭與螺塞(40)上端面之間的方形定位塊(44),方形定位塊(44)的側(cè)部開口從撈桿(22)側(cè)部套裝在撈桿(22)上、通過銷軸(45)安裝在撈桿(22)上。
10.如權(quán)利要求1所述的免投撈配聚器,其特征在于所述凸輪機構(gòu)(23)由凸輪(46)、扭簧和鉸接軸(47)構(gòu)成,凸輪(46)和扭簧位于撈桿(22)下方徑向通過鉸接軸(47)鉸接在上主體(21)上 。
專利摘要本實用新型涉及一種免投撈配聚器,它包括配聚器本體(1)和節(jié)流芯子(2),撈桿(22)的下方設(shè)有能夠被撈桿(22)帶動一起轉(zhuǎn)動的芯桿(25),上主體(21)的下方設(shè)有上端與上主體(21)相連的連接套(26),梭形桿(24)內(nèi)安裝有套裝在芯桿(25)上的螺母(27);配聚器本體(1)主體(11)節(jié)流芯子孔(3)的進液孔(31)和出液孔(32)之間部分內(nèi)壁為與節(jié)流芯子梭形桿(24)外壁相配合的梭形孔。使用時不用將節(jié)流芯子起出地面進行更換、可以直接在井下用工具對流量、壓降直接進行調(diào)節(jié),從而使注聚工作實現(xiàn)免投撈作業(yè),大大的節(jié)省了人力物力和時間,并提高了注聚的精確度和可靠性,間接降低了采油成本,提高了采油效率。
文檔編號E21B43/22GK203145911SQ201320088679
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者馬中原 申請人:馬中原