專利名稱:聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種油田聚合物單管多層分質(zhì)分壓注入井井下分子量及流量控制裝置。
背景技術(shù):
在聚合物分注技術(shù)方面得到應(yīng)用的主要有聚合物驅(qū)單管2-3層分注技術(shù)和聚合物4-5層分注技術(shù)。聚合物驅(qū)單管2-3層分注技術(shù)適應(yīng)于2-3層聚合物分注。地面采用單泵單管供液,井下管柱采用單管同心分注形式。通過調(diào)節(jié)節(jié)流芯的長度來改變節(jié)流壓力,控制各層段的注入壓力,調(diào)節(jié)注入量,從而實(shí)現(xiàn)分層配注。聚合物驅(qū)單管4-5層分注技術(shù)適應(yīng)于多層段聚合物分注。地面采用單泵單管供液,井下管柱采用單管橋式偏心分注形式。通過調(diào)節(jié)偏心配注器中配注芯的長度來控制各層段的注入壓力,調(diào)節(jié)注入量,從而實(shí)現(xiàn)分層配注。上述的分注技術(shù)其注入量的調(diào)節(jié)比較麻煩,各層段的注入壓力不易控制,而且井下管柱的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,不能對聚合物分質(zhì)分壓注入,影響聚合物的驅(qū)油效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置,它可對注入聚合物各層分子量、流量進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)聚合物分質(zhì)分壓注入,具有結(jié)構(gòu)新穎、簡單,可實(shí)現(xiàn)多級使用的特點(diǎn)。本發(fā)明由偏心注聚器10、分子量調(diào)節(jié)器30和壓力調(diào)節(jié)器50組成,偏心注聚器10由上接頭1、偏心主體2、導(dǎo)向體3、下接頭4、偏心管5、上堵頭6、下堵頭7組成;上接頭1與偏心主體2的上端螺紋連接,下接頭4與偏心主體2的下端螺紋連接,導(dǎo)向體3設(shè)置在偏心主體2內(nèi)的下側(cè),上堵頭6與偏心管5的上端固定連接,下堵頭7與偏心管5的下端固定連接,偏心管5及上堵頭6和下堵頭7固定在偏心主體2的外側(cè),偏心管5的外壁上開有出液口8,偏心管5與偏心主體2之間開有進(jìn)液口9,分子量調(diào)節(jié)器30或壓力調(diào)節(jié)器50設(shè)置在偏心管5內(nèi)。本發(fā)明解決了已有技術(shù)的分層注入聚合物注入量調(diào)節(jié)麻煩,各層段的注入壓力不易控制,而且井下管柱的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,不能對聚合物分質(zhì)分壓注入,影響聚合物的驅(qū)油效果的缺點(diǎn)。本發(fā)明可對注入聚合物各層分子量、流量進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了聚合物分質(zhì)分壓注入,具有結(jié)構(gòu)新穎、簡單,可實(shí)現(xiàn)多級使用的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明偏心注聚器10內(nèi)放入分子量調(diào)節(jié)器30或壓力調(diào)節(jié)器50的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是分子量調(diào)節(jié)器30的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是壓力調(diào)節(jié)器50的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一(參見圖1-圖3)本發(fā)明由偏心注聚器10、分子量調(diào)節(jié)器30和壓力調(diào)節(jié)器50組成,偏心注聚器10由上接頭1、偏心主體2、導(dǎo)向體3、下接頭4、偏心管5、上堵頭6、下堵頭7組成;上接頭1與偏心主體2的上端螺紋連接,下接頭4與偏心主體2的下端螺紋連接,導(dǎo)向體3設(shè)置在偏心主體2內(nèi)的下側(cè),上堵頭6與偏心管5的上端固定連接,下堵頭7與偏心管5的下端固定連接,偏心管5及上堵頭6和下堵頭7固定在偏心主體2的外側(cè),偏心管5的外壁上開有出液口8,偏心管5與偏心主體2之間開有進(jìn)液口9,分子量調(diào)節(jié)器30或壓力調(diào)節(jié)器50設(shè)置在偏心管5內(nèi)。分子量調(diào)節(jié)器30由打撈桿31、壓蓋32、壓簧33、支撐座34、扭簧35、凸輪36、O型密封圈37、連接體39、靶板40、噴嘴41、下接頭42組成;打撈桿31的下端設(shè)置在支撐座34的上端內(nèi),壓蓋32套設(shè)在打撈桿31的外側(cè)并與支撐座34的上端螺紋連接,打撈桿31的滑座45與壓蓋32之間設(shè)有壓簧33,凸輪36設(shè)在支撐座34的壁上,凸輪軸46上設(shè)有扭簧35,連接體39的上端與支撐座34的下端螺紋連接,支撐座34的下端固定有靶板40,連接體39內(nèi)設(shè)有噴嘴41,噴嘴41與靶板40相對應(yīng),下接頭42與連接體39的下端螺紋連接,下接頭42上開有進(jìn)液孔38,支撐座34上開有出液孔44,出液孔44上下兩側(cè)的支撐座34上設(shè)有O型密封圈37。壓力調(diào)節(jié)器50由打撈桿51、壓蓋52、壓簧53、支撐座54、扭簧55、凸輪56、凸輪軸57、配注芯頂頭58、O型密封圈59、內(nèi)環(huán)形降壓槽座60、外環(huán)形降壓槽座61、尾部O型密封圈62組成;打撈桿51的下端設(shè)在支撐座54的上端內(nèi),壓蓋52套設(shè)在打撈桿51的外側(cè)并與支撐座54的上端螺紋連接,打撈桿51的滑座65與壓蓋52之間設(shè)有壓簧53,凸輪軸57設(shè)在支撐座54上,凸輪56設(shè)在凸輪軸57上,凸輪軸57上還設(shè)有扭簧55,支撐座54的下端與外環(huán)形降壓槽座61的上端螺紋連接,外環(huán)形降壓槽座61的外壁上設(shè)有環(huán)形槽66,內(nèi)環(huán)形降壓槽座60的上部與配注芯頂頭58的下部螺紋連接,內(nèi)環(huán)形降壓槽座60和配注芯頂頭58設(shè)在由支撐座54和外環(huán)形降壓槽座61組成的腔體68內(nèi),內(nèi)環(huán)形降壓槽座60的外壁上設(shè)有環(huán)形槽67,支撐座54的下部開有出液孔63,外環(huán)形降壓槽座61的下部開有進(jìn)液孔64,出液孔63上下兩側(cè)的支撐座54上設(shè)有O型密封圈59,外環(huán)形降壓槽座61進(jìn)液孔64的下部設(shè)有尾部O型密封圈62。
工作原理將若干個(gè)偏心注聚器10通過上下接頭連接起來和封隔器一起組成注入管柱,將注入管柱下入井內(nèi),釋放封隔器,通過封隔器將油層分隔開后,用投撈器將分子量調(diào)節(jié)器30及壓力調(diào)節(jié)器50投入偏心注聚器10的偏心管5內(nèi),對應(yīng)高滲透層投入壓力調(diào)節(jié)器50,對應(yīng)低滲透層投入分子量調(diào)節(jié)器30。正常注聚時(shí),聚合物溶液由地面注聚泵注入井下油管后,液流經(jīng)過分子量調(diào)節(jié)器30上的進(jìn)液孔38進(jìn)入分子量調(diào)節(jié)器30內(nèi),溶液流過噴嘴41時(shí),由于流速較高,聚合物分子被拉長,分子鏈發(fā)生斷裂,產(chǎn)生一級降解;聚合物溶液通過噴嘴41后,沖擊在靶板40上,在靶板40周圍的腔室內(nèi)產(chǎn)生渦流作用,造成聚合物分子主鏈斷裂,形成二級降解;分子形態(tài)與尺寸發(fā)生變化,進(jìn)而使聚合物分子量降低;液體經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器50的進(jìn)液孔64注入腔體68,再從出液孔63流出,液體在流經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器50時(shí),首先遇到外環(huán)形降壓槽座61上的環(huán)形槽66,再遇到內(nèi)環(huán)形降壓槽座60上的環(huán)形槽67,由于流場的變化,產(chǎn)生局部能量損失,形成節(jié)流壓差,降低了注入壓力限制了注入量。進(jìn)行調(diào)配時(shí),將分子量調(diào)節(jié)器30及壓力調(diào)節(jié)器50撈出后,通過調(diào)節(jié)噴嘴41和靶板40的距離參數(shù)來控制聚合物的分子量;通過調(diào)節(jié)環(huán)形降壓槽的數(shù)量來控制節(jié)流壓差,調(diào)節(jié)分層流量。
權(quán)利要求
1.聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置,它由偏心注聚器(10)、分子量調(diào)節(jié)器(30)和壓力調(diào)節(jié)器(50)組成,其特征在于偏心注聚器(10)由上接頭(1)、偏心主體(2)、導(dǎo)向體(3)、下接頭(4)、偏心管(5)、上堵頭(6)、下堵頭(7)組成;上接頭(1)與偏心主體(2)的上端螺紋連接,下接頭(4)與偏心主體(2)的下端螺紋連接,導(dǎo)向體(3)設(shè)置在偏心主體(2)內(nèi)的下側(cè),上堵頭(6)與偏心管(5)的上端固定連接,下堵頭(7)與偏心管(5)的下端固定連接,偏心管(5)及上堵頭(6)和下堵頭(7)固定在偏心主體(2)的外側(cè),偏心管(5)的外壁上開有出液口(8),偏心管(5)與偏心主體(2)之間開有進(jìn)液口(9),分子量調(diào)節(jié)器(30)或壓力調(diào)節(jié)器(50)設(shè)置在偏心管(5)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置,其特征在于分子量調(diào)節(jié)器(30)由打撈桿(31)、壓蓋(32)、壓簧(33)、支撐座(34)、扭簧(35)、凸輪(36)、O型密封圈(37)、連接體(39)、靶板(40)、噴嘴(41)、下接頭(42)組成;打撈桿(31)的下端設(shè)置在支撐座(34)的上端內(nèi),壓蓋(32)套設(shè)在打撈桿(31)的外側(cè)并與支撐座(34)的上端螺紋連接,打撈桿(31)的滑座(45)與壓蓋(32)之間設(shè)有壓簧(33),凸輪(36)設(shè)在支撐座(34)的壁上,凸輪軸(46)上設(shè)有扭簧(35),連接體(39)的上端與支撐座(34)的下端螺紋連接,支撐座(34)的下端固定有靶板(40),連接體(39)內(nèi)設(shè)有噴嘴(41),噴嘴(41)與靶板(40)相對應(yīng),下接頭(42)與連接體(39)的下端螺紋連接,下接頭(42)上開有進(jìn)液孔(38),支撐座(34)上開有出液孔(44),出液孔(44)上下兩側(cè)的支撐座(34)上設(shè)有O型密封圈(37)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置,其特征在于壓力調(diào)節(jié)器(50)由打撈桿(51)、壓蓋(52)、壓簧(53)、支撐座(54)、扭簧(55)、凸輪(56)、凸輪軸(57)、配注芯頂頭(58)、O型密封圈(59)、內(nèi)環(huán)形降壓槽座(60)、外環(huán)形降壓槽座(61)、尾部O型密封圈(62)組成;打撈桿(51)的下端設(shè)在支撐座(54)的上端內(nèi),壓蓋(52)套設(shè)在打撈桿(51)的外側(cè)并與支撐座(54)的上端螺紋連接,打撈桿(51)的滑座(65)與壓蓋(52)之間設(shè)有壓簧(53),凸輪軸(57)設(shè)在支撐座(54)上,凸輪(56)設(shè)在凸輪軸(57)上,凸輪軸(57)上還設(shè)有扭簧(55),支撐座(54)的下端與外環(huán)形降壓槽座(61)的上端螺紋連接,外環(huán)形降壓槽座(61)的外壁上設(shè)有環(huán)形槽(66),內(nèi)環(huán)形降壓槽座(60)的上部與配注芯頂頭(58)的下部螺紋連接,內(nèi)環(huán)形降壓槽座(60)和配注芯頂頭(58)設(shè)在由支撐座(54)和外環(huán)形降壓槽座(61)組成的腔體(68)內(nèi),內(nèi)環(huán)形降壓槽座(60)的外壁上設(shè)有環(huán)形槽(67),支撐座(54)的下部開有出液孔(63),外環(huán)形降壓槽座(61)的下部開有進(jìn)液孔(64),出液孔(63)上下兩側(cè)的支撐座(54)上設(shè)有O型密封圈(59),外環(huán)形降壓槽座(61)進(jìn)液孔(64)的下部設(shè)有尾部O型密封圈(62)。
全文摘要
聚合物驅(qū)多層分注井井下聚合物分子量、流量控制裝置,它涉及一種油田聚合物單管多層分質(zhì)分壓注入井井下分子量及流量控制裝置。本發(fā)明偏心管(5)及上堵頭(6)和下堵頭(7)固定在偏心主體(2)的外側(cè),偏心管(5)的外壁上開有出液口(8),偏心管(5)與偏心主體(2)之間開有進(jìn)液口(9),分子量調(diào)節(jié)器(30)或壓力調(diào)節(jié)器(50)設(shè)置在偏心管(5)內(nèi)。本發(fā)明解決了已有技術(shù)的分層注入聚合物注入量調(diào)節(jié)麻煩,各層段的注入壓力不易控制,而且井下管柱的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,不能對聚合物分質(zhì)分壓注入,影響聚合物的驅(qū)油效果的缺點(diǎn)。本發(fā)明可對注入聚合物各層分子量、流量進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了聚合物分質(zhì)分壓注入,具有結(jié)構(gòu)新穎、簡單,可實(shí)現(xiàn)多級使用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B43/22GK1598242SQ20041004375
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者段宏, 梁福民, 裴曉含, 張書進(jìn), 楊萬有 申請人:大慶油田有限責(zé)任公司