專(zhuān)利名稱(chēng):壓差分解節(jié)流配水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于石油工業(yè)的注水井中的注水設(shè)備,特別是壓差分解節(jié)流配水器,用于注水井分層配水。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的配水器主要有空心配水器和偏心配水器,主要用于注水井2層以上的分層配水。但是近年來(lái)隨著油田精細(xì)開(kāi)發(fā)的不斷深入,薄、差、低滲透層逐漸投入動(dòng)用,同一注水井中高滲、低滲層吸水差異較大,致使層間注水壓差較大。當(dāng)2層以上同時(shí)注水時(shí),存在調(diào)配不開(kāi)或高滲層降壓節(jié)流控制難度較大,節(jié)流的小水嘴刺大、刺壞現(xiàn)象較為嚴(yán)重,容易造成低滲層欠注、高滲層超注,不僅增加了調(diào)配作業(yè)次數(shù),使生產(chǎn)成本增加;同時(shí)導(dǎo)致目前非均質(zhì)油藏分層注水層段合格率較低,不能及時(shí)有效地為地層補(bǔ)充能量。為此提出 研制壓差分解節(jié)流配水器來(lái)解決上述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供壓差分解節(jié)流配水器,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,解決注水井中高滲、低滲層吸水差異較大,層間注水壓差較大時(shí),多層同時(shí)注水不易調(diào)配、降壓節(jié)流控制難度較大的問(wèn)題。使注入水得到有效節(jié)流,保護(hù)配水設(shè)備,提高注水開(kāi)發(fā)效果,減少調(diào)配作業(yè)次數(shù),降低生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的壓差分解節(jié)流配水器包括配水芯子和中心管,配水芯子安裝在中心管內(nèi),中心管上部設(shè)有水嘴,在中心管的外部裝有壓差分解節(jié)流配水裝置。壓差分解節(jié)流配水裝置經(jīng)過(guò)三級(jí)水嘴的串聯(lián)節(jié)流,可以有效地將層間高壓差進(jìn)行分解。本節(jié)流配水器具有以下有益的效果和進(jìn)步I、由于本配水器是經(jīng)過(guò)三級(jí)水嘴的串聯(lián)節(jié)流,對(duì)層間注水壓差> 5MPa井中的高滲層進(jìn)行節(jié)流配水,能夠有效防止水嘴刺大刺壞;2、防反吐停注時(shí),壓差分解節(jié)流配水裝置中的壓帽與活塞一道,在彈簧的恢復(fù)力作用下上行,從而由壓帽與活塞缸將其共同構(gòu)成的配水閥關(guān)閉,可以有效地防止污物反吐到配水器中造成的水嘴堵塞現(xiàn)象。3、完井時(shí)可攜帶所需水嘴一同下井,后期可按要求同時(shí)調(diào)配配水芯子中的前兩級(jí)水嘴。4、由于節(jié)流配水,能夠有效防止水嘴被刺大、刺壞,顯著減少了調(diào)配作業(yè)的次數(shù),明顯降低了生產(chǎn)成本。5、由于節(jié)流配水,明顯改善了低滲層欠注、高滲層超注的現(xiàn)象,提高了注水開(kāi)發(fā)效果。
[0011]附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)描述依據(jù)本實(shí)用新型所提供壓差分解節(jié)流配水器的具體結(jié)構(gòu)。壓差分解節(jié)流配水器包括配水芯子8和中心管15,配水芯子8安裝在中心管15內(nèi),中心管15設(shè)有水嘴,中心管15的外部裝有壓差分解節(jié)流配水裝置。壓差分解節(jié)流配水裝置包括活塞缸9和活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),活塞缸9套裝在活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上部,活塞缸9的下端頂在活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的壓帽13上面,通過(guò)剪釘10將活塞缸9與活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接,活塞缸9與活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)成本配水器的配水閥。活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括壓環(huán)
5、T型密封件6、活塞7、轉(zhuǎn)環(huán)11、壓帽13、彈簧14和擋環(huán)17,T型密封件6安裝在壓環(huán)5與活塞7上部構(gòu)成的密封腔中;壓帽13與活塞7的下部螺紋連接;轉(zhuǎn)環(huán)11安裝在活塞7的下 方,其上裝有軌道銷(xiāo)釘12與中心管15的軌道槽配合;擋環(huán)17與中心管15的下部螺紋連接并由螺釘16固定;彈簧14套裝在中心管15的外部,安裝在壓帽13與擋環(huán)17之間,控制壓帽13與活塞7的軸向下行運(yùn)動(dòng)?;钊?的中部外圓設(shè)有楔形凸臺(tái)與活塞缸9下部的內(nèi)圓臺(tái)階配合,楔形凸臺(tái)的下方是凹徑,內(nèi)裝剪釘10,剪釘10限制了活塞缸9和活塞7的軸向下行運(yùn)動(dòng)。中心管15的上端由防松釘4與上接頭I固定,其上部外圓與活塞7的內(nèi)圓構(gòu)成環(huán)形腔,其中部外圓設(shè)有軌道槽,該軌道槽是長(zhǎng)軌道和短軌道結(jié)合的類(lèi)M型槽,軌道銷(xiāo)釘12可以通過(guò)中心管15的轉(zhuǎn)動(dòng)而換向;中心管15的內(nèi)圓設(shè)有內(nèi)臺(tái)階與配水芯子8配合。配水芯子8安裝在中心管15內(nèi),靠中心管15的內(nèi)臺(tái)階定位,與中心管15通過(guò)配水芯子8上的密封圈密封。在防松釘4上方、于活塞缸9與上接頭I之間以及上接頭I與中心管15之間還設(shè)有密封圈3和2。轉(zhuǎn)環(huán)11安裝在中心管15外部,底部靠壓帽13定位,中部安裝有軌道銷(xiāo)釘12?;钊?安裝在中心管15外,下部外側(cè)與壓帽13通過(guò)螺紋連接,上部與壓環(huán)5之間通過(guò)T型密封件6與活塞缸9進(jìn)行有效密封。下井時(shí),將本配水器連接到需要配水的油層附近管柱位置,處于如圖所示的初始狀態(tài)。本配水器可與擴(kuò)張封隔器配合使用,也可與壓縮封隔器配合使用。如使用擴(kuò)張封隔器,則在坐封時(shí),軌道銷(xiāo)釘12調(diào)至中心管15軌道槽的長(zhǎng)軌道下端,從油管直接打壓,即可使擴(kuò)張封隔器坐封。如使用壓縮封隔器,在坐封時(shí),軌道銷(xiāo)釘12保持在中心管15的短軌道上端,通過(guò)連續(xù)兩次打壓及卸壓,可實(shí)現(xiàn)壓縮封隔器的坐封。注水時(shí),液體從配水芯子8中的兩個(gè)水嘴中流過(guò),先從下部的水嘴進(jìn)入配水芯子8中,再進(jìn)入配水芯子8的上部水嘴,經(jīng)過(guò)兩級(jí)降壓、節(jié)流后,再經(jīng)中心管15上的水嘴進(jìn)行第三級(jí)節(jié)流、降壓,從而形成了由配水芯子8與中心管15共同構(gòu)成的三級(jí)水嘴串聯(lián)節(jié)流,可以有效地將各層間的高壓差進(jìn)行分解。經(jīng)過(guò)多級(jí)壓差分解節(jié)流的液體進(jìn)入由中心管15與活塞7組成的密閉空間,隨著壓力的升高,向下推動(dòng)活塞7及壓帽13。當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí),剪斷剪釘10進(jìn)而壓縮彈簧14,一直下行。當(dāng)T型密封件6下行至活塞缸9下部?jī)?nèi)圓臺(tái)階的下方時(shí),T型密封件6失去密封作用,注入水從剪釘10的孔中以及活塞缸9的下部?jī)?nèi)圓中流出,進(jìn)入油套環(huán)空,活塞缸9與活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)共同構(gòu)成了配水閥。停注時(shí),壓帽13與活塞7—道,在彈簧14的恢復(fù)力作用下上行,從而由壓帽13與活塞缸9將其共同構(gòu)成的配水閥關(guān)閉,可以有效地防止地層污物反吐到配水器中造成水嘴堵塞現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.壓差分解節(jié)流配水器,包括配水芯子(8)和中心管(15),配水芯子(8)安裝在中心管(15)內(nèi),中心管(15)設(shè)有水嘴,其特征是中心管(15)的外部裝有壓差分解節(jié)流配水裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓差分解節(jié)流配水器,其特征是壓差分解節(jié)流配水裝置包括活塞缸(9)和活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),活塞缸(9)套裝在活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上部,活塞缸(9)的下端頂在活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的壓帽(13)上面,通過(guò)剪釘(10)將活塞缸(9)與活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓差分解節(jié)流配水器,其特征是活塞配水調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括壓環(huán)(5)、T型密封件(6)、活塞(7)、轉(zhuǎn)環(huán)(11)、壓帽(13)、彈簧(14)和擋環(huán)(17),T型密封件(6)安裝在壓環(huán)(5)與活塞(7)上部構(gòu)成的密封腔中;壓帽(13)與活塞(7)的下部螺紋連接;轉(zhuǎn)環(huán)(11)安裝在活塞(7)的下方,其上裝有軌道銷(xiāo)釘(12)與中心管(15)的軌道槽配合;擋環(huán)(17)與中心管(15)的下部螺紋連接并由螺釘(16)固定;彈簧(14)套裝在中心管(15)的外部,安裝在壓帽(13)與擋環(huán)(17)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓差分解節(jié)流配水器,其特征是活塞(7)的中部外圓設(shè)有楔形凸臺(tái)與活塞缸(9)下部的內(nèi)圓臺(tái)階配合,楔形凸臺(tái)的下方是凹徑,內(nèi)裝剪釘(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓差分解節(jié)流配水器,其特征是中心管(15)的上端由防松釘(4)與上接頭(I)固定,其上部外圓與活塞(7)的內(nèi)圓構(gòu)成環(huán)形腔,其中部外圓設(shè)有軌道槽,該軌道槽是M型槽;中心管(15)的內(nèi)圓設(shè)有內(nèi)臺(tái)階與配水芯子(8)配合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是石油工業(yè)注水井分層配水使用的壓差分解節(jié)流配水器。本配水器包括配水芯子和中心管,配水芯子安裝在中心管內(nèi),中心管上部設(shè)有水嘴,在中心管的外部裝有壓差分解節(jié)流配水裝置。壓差分解節(jié)流配水裝置經(jīng)過(guò)三級(jí)水嘴的串聯(lián)節(jié)流,可以有效地將層間高壓差進(jìn)行分解,對(duì)層間注水壓差>5MPa井中的高滲層進(jìn)行節(jié)流配水,能夠有效防止水嘴刺大刺壞;停注時(shí),壓差分解節(jié)流配水裝置中的壓帽與活塞一道,在彈簧的恢復(fù)力作用下上行,可以有效地防止污物反吐到配水器中造成的水嘴堵塞現(xiàn)象;完井時(shí)可攜帶所需水嘴一同下井,后期可按要求同時(shí)調(diào)配配水芯子中的前兩級(jí)水嘴。本實(shí)用新型可改善低滲層欠注、高滲層超注的現(xiàn)象,提高注水開(kāi)發(fā)效果。
文檔編號(hào)E21B43/20GK202628052SQ20122026182
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者張一羽, 馬艷潔, 李曉倩, 田忠進(jìn), 孫寶, 孫金峰, 崔玉海, 李世文, 唐高峰, 范春宇 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院