CN107120100B - 一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置，包括外筒组件和测量驱动器，测量驱动器与外筒组件采用同心设置；测量驱动器一侧的外筒组件内设置有堵塞器流道，堵塞器流道的下端进水口设置有水嘴构件，水嘴构件中设置有水嘴堵塞调节部件，测量驱动器外套设有驱动爪，驱动爪驱动外筒组件上的内旋转套,内旋转套外还设置有与内旋转套螺纹副传动配合的水嘴移动套，水嘴堵塞调节部件设置在水嘴移动套上；测量驱动器另一侧的外筒组件内设置有导向部件，水嘴移动套套设在所述的导向部件上，且导向部件与水嘴堵塞调节部件设置在以测量驱动器的轴心线为圆心的等半径圆上。本发明的注水测量装置，实现同心调节与偏心配注。
Description
技术领域
本发明属于油田开采设备技术领域，具体涉及一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置。
背景技术
在油田开发过程中，通过专门的注水井将水注入油藏，保持或恢复油层压力，使油藏有较强的驱动力，以提高油藏的开采速度和采收率。现有的注水井通常包括套管、油井管柱、封隔器、配水器等结构，封隔器也叫堵塞器，随着油田开采时间的增加，油井管柱内由于污水回注影响，导致注水井中矿化度较高，碳酸盐、硅酸盐在管柱内外，堵塞器上结垢，测试过程中仪器行进导致的结垢剥落，容易使配水器的水嘴堵塞、堵死，致使测调难以进行。
发明内容
本发明的目的在于，针对常规同心配水器的堵塞器流道在用久后易产生不容易拔出堵塞器的问题，提供一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置，配水器配水采用同心调节，配水位置为偏心配注，有效解决了堵塞通道容易堵塞、堵塞器难拔出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置，包括外筒组件、以及设置在外筒组件中的测量驱动器，测量驱动器与外筒组件采用同心设置；
测量驱动器一侧的外筒组件内设置有堵塞器流道，堵塞器流道中设置有堵塞器，堵塞器流道的下端进水口设置有水嘴构件，水嘴构件中设置有水嘴堵塞调节部件，测量驱动器外套设有驱动爪，驱动爪驱动外筒组件上通过轴承组件固定的内旋转套，内旋转套外还设置有与内旋转套螺纹副传动配合的水嘴移动套，所述的水嘴堵塞调节部件设置在所述的水嘴移动套上；
测量驱动器另一侧的外筒组件内设置有导向部件，所述的水嘴移动套套设在所述的导向部件上，且导向部件与水嘴堵塞调节部件设置在以测量驱动器的轴心线为圆心的等半径圆上。
优选地，所述的堵塞器流道中的堵塞器采用堵塞式压力计代替。
优选地，所述的测量驱动器包括中空的管柱体，管柱体内设置有用于检测流量的流量计，管柱体上还设置有用于管柱体与外筒组件定位的定位爪、用于驱动内旋转套旋转的所述驱动爪、以及用于防止管柱体自转的防旋爪。
优选地，所述的外筒组件包括依次固定连接的扶正体、壳体和外筒，所述的扶正体内壁上设置有用于配置所述定位爪的定位台阶以及用于配置所述防旋爪的防旋槽，所述的壳体中配置有所述的堵塞器流道，所述的内旋转套上设置有用于配置所述的驱动爪的传动槽。
优选地，所述的导向部件采用导向锥，并在导向锥上套设有缓冲弹簧。
优选地，所述的水嘴堵塞调节部件与水嘴构件设置有相互匹配的锥面结构。
优选地，所述的水嘴堵塞调节部件与水嘴移动套之间还设置有预紧弹簧。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明通过在堵塞器流道上配置有水嘴构件和水嘴堵塞调节部件组合而成的可控流量和开关，使得堵塞器通道不再是一个不可控制的常开通道，而水嘴堵塞调节部件的调节则通过测量驱动器的驱动爪驱动内旋转套旋转，从而带动与内旋转套螺纹副传动的水嘴移动套移动，实现水嘴堵塞调节部件对水嘴构件的流量行程的控制，最终实现同心调节、偏心配注的测试与调节；
2.本发明通过测量驱动器上设置有定位爪、防旋爪、驱动爪，以及在主体上相对应位置的配合结构，提高了测量驱动器下井定位的成功率，每个相对应的位置都起到了限位和到位后自动进入的目的。
3.本发明使测调变成更多用途，可以通过完全关闭堵塞器水流通道，将堵塞器换成堵塞式压力计，堵塞器流道下端水嘴完全全关，即可很方便的测量压力，实现验封。
4.本发明在导向锥结构的导向部件上加装了缓冲弹簧，起到了当水嘴完全关闭也不会出现阻力过大，保护了地面观测仪器和保护了整个结构的可靠以及可操作性；同时堵塞器流道下端水嘴上加装预紧弹簧，可保证水嘴完全关闭后有一定的预紧力。
附图说明
图1是本发明的注水测量装置主视半剖视图。
图2是图1的中上部局部视图。
图3是图1的中部局部视图。
图4是图1的中下部局部视图。
图5是本发明的测量驱动器主视剖视图。
附图标记：10-测量驱动器，11-流量计，12-定位爪，13-防旋爪，14-驱动爪，21-扶正体，22-壳体，23-水嘴构件，24-水嘴堵塞调节部件，25-水嘴移动套，26-内旋转套，27-外筒，28-导向部件，30-堵塞器。
具体实施方式
参照图1-5，本发明的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，包括外筒组件、以及设置在外筒组件中的测量驱动器10，测量驱动器10与外筒组件采用同心设置。
测量驱动器10一侧的外筒组件内设置有堵塞器流道，堵塞器流道中设置有堵塞器30，堵塞器流道的下端进水口设置有水嘴构件23，水嘴构件23中设置有水嘴堵塞调节部件24，测量驱动器10外套设有驱动爪14，防旋爪14驱动外筒组件上通过轴承组件固定的内旋转套26，内旋转套26外还设置有与内旋转套26螺纹副传动配合的水嘴移动套25，所述的水嘴堵塞调节部件24设置在所述的水嘴移动套25上。
通过外接驱动设备带动测量驱动器10旋转时，可带动内旋转套26围绕以测量驱动器10为轴心的转动运动，内旋转套26转动时则可以带动与内旋转套26螺纹副传动配合的水嘴移动套25沿轴向移动，水嘴移动套25移动时则驱动水嘴堵塞调节部件24对水嘴构件23的通过流量实现调节。实现配水的堵塞器流道是位于以测量驱动器10以及外筒组件的同心轴线、且偏心的位置上，最终实现偏心配注。
导向部件28采用导向锥，并在导向锥上套设有缓冲弹簧；水嘴堵塞调节部件24与水嘴移动套25之间还设置有预紧弹簧。通过在导向部件28上配置缓冲弹簧，能够对导向部件28与水嘴移动套25之间实现一定的缓冲作用，避免强烈碰撞。在水嘴堵塞调节部件24上配置预紧弹簧，能够使得水嘴堵塞调节部件24对水嘴构件23中间的口道具有一定的预紧作用，在关闭水嘴构件23的口道时密封性更好。由于导向部件28配置有缓冲弹簧、水嘴堵塞调节部件24上配置有预紧弹簧，两个对称件上均配置有弹簧，也能够保持水嘴移动套25移动的平稳性，避免了受力不均匀的情况发生。
水嘴堵塞调节部件24与水嘴构件23设置有相互匹配的锥面结构，通过采用锥面结构或者倒角结构，能够在关闭通道时水嘴堵塞调节部件24与水嘴构件23形成的密封面密封性更好。
测量驱动器10另一侧的外筒组件内设置有导向部件28，所述的水嘴移动套25套设在所述的导向部件28上，且导向部件28与水嘴堵塞调节部件24设置在以测量驱动器10的轴心线为圆心的等半径圆上，使得水嘴堵塞调节部件24与水嘴构件23组成的流量调节机构与导向部件28构成的导向机构分别位于测量驱动器10两侧，并位于同心圆环上，当测量驱动器10驱动水嘴移动套25移动的时候，可同时实现流量调节机构的流量调节、以及导向机构的导向作用，最终实现同心调节。
测量驱动器10包括中空的管柱体，管柱体内设置有用于检测流量的流量计11，管柱体上还设置有用于管柱体与外筒组件定位的定位爪12、用于驱动内旋转套26旋转的驱动爪14、以及用于防止管柱体自转的防旋爪13。外筒组件包括依次固定连接的扶正体21、壳体22和外筒27，所述的扶正体21内壁上设置有用于配置所述定位爪12的定位台阶以及用于配置所述防旋爪13的防旋槽，所述的壳体22中配置有所述的堵塞器流道，所述的内旋转套26上设置有用于配置所述的驱动爪14的传动槽。
测量驱动器10工作时，可通过定位爪12与防旋爪13分别定位到扶正体21的定位台阶与防旋槽中，实现定位，同时测量驱动器10的驱动爪14进入内旋转套26的传动槽内。驱动爪14和防旋爪13均采用弹簧支撑式的结构装配在管柱体上，在配置测量驱动器10时，可实现挤压、回复最后进入到指定位置。
本发明的注水测量装置工作原理过程：通过注水设备向测量驱动器10中注水，通过其中的流量计11可实时测量注水流量，注入的水通过测量驱动器10的管柱体进入到测量驱动器10与外筒27之间的空间中，然后经过水嘴构件23后注入地层。在经过水嘴构件23时，则可以通过测量驱动器10的旋转来调节水嘴堵塞调节部件24对水嘴构件23的流道形成打开与关闭，实现流量调节。
本发明还可以通过测量驱动器10的驱动爪14，带动内旋转套26旋转，完全开启水嘴构件23的通道，使堵塞器30水流通道内外压平衡，先在井下将堵塞器30捞起，再投入堵塞式压力计，而后通过测量驱动器10的驱动爪14，改变水嘴堵塞调节部件24的位置，完全关闭水嘴构件23的流道，实现检验地层压力，进行验封。
Claims (6)
1.一种采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，包括外筒组件、以及设置在外筒组件中的测量驱动器(10)，测量驱动器(10)与外筒组件采用同心设置；
测量驱动器(10)一侧的外筒组件内设置有堵塞器流道，堵塞器流道中设置有堵塞器(30)，堵塞器流道的下端进水口设置有水嘴构件(23)，水嘴构件(23)中设置有水嘴堵塞调节部件(24)，测量驱动器(10)外套设有驱动爪(14)，驱动爪(14)驱动外筒组件上通过轴承组件固定的内旋转套(26),内旋转套(26)外还设置有与内旋转套(26)螺纹副传动配合的水嘴移动套(25)，所述的水嘴堵塞调节部件(24)设置在所述的水嘴移动套(25)上；
测量驱动器(10)另一侧的外筒组件内设置有导向部件(28)，所述的水嘴移动套(25)套设在所述的导向部件(28)上，且导向部件(28)与水嘴堵塞调节部件(24)设置在以测量驱动器(10)的轴心线为圆心的等半径圆上；
所述的测量驱动器(10)包括中空的管柱体，管柱体内设置有用于检测流量的流量计(11)，管柱体上还设置有用于管柱体与外筒组件定位的定位爪(12)、用于驱动内旋转套(26)旋转的所述驱动爪(14)、以及用于防止管柱体自转的防旋爪(13)。
2.根据权利要求1所述的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，所述的堵塞器流道中的堵塞器(30)采用堵塞式压力计代替。
3.根据权利要求1所述的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，所述的外筒组件包括依次固定连接的扶正体(21)、壳体(22)和外筒(27)，所述的扶正体(21)内壁上设置有用于配置所述定位爪(12)的定位台阶以及用于配置所述防旋爪(13)的防旋槽，所述的壳体(22)中配置有所述的堵塞器流道，所述的内旋转套(26)上设置有用于配置所述的驱动爪(14)的传动槽。
4.根据权利要求1所述的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，所述的导向部件(28)采用导向锥，并在导向锥上套设有缓冲弹簧。
5.根据权利要求1所述的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，所述的水嘴堵塞调节部件(24)与水嘴构件(23)设置有相互匹配的锥面结构。
6.根据权利要求1所述的采用同心调节偏心配注的注水测量装置，其特征在于，所述的水嘴堵塞调节部件(24)与水嘴移动套(25)之间还设置有预紧弹簧。
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