CN113279736A - 一种桥式同心配水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥式同心配水器,涉及油井采油工具技术领域,具体为一种桥式同心配水器,包括上连接头、上连接护筒、中心出水环、下连接护筒、下连接头,所述上连接头、上连接护筒、中心出水环、下连接护筒、下连接头从上至下依次首尾螺纹连接,所述上连接护筒的内部螺纹连接有防转定位筒,且防转定位筒的底端与中心出水环的顶端相互接触。该桥式同心配水器,通过设置连通的桥式通道、过水孔、以及过水通道、固定水孔,通过强磁传动环带动同心调节套转动与压缩弹簧相互配合,带动调节过水套管上下移动,从而对固定水孔与调节过水套管外部导水孔的过流面积进行调节,从而实现对出水量的调节,结构较为简单,降低了施工难度。
Description
技术领域
本发明涉及油井采油工具技术领域,具体为一种桥式同心配水器。
背景技术
非均质油田开采过程中,由于各油层之间的渗透率在纵向和横向上都存在差异性,在进行注水采油时,注入水会沿着高渗透层或渗透区窜流,而中低渗透层或渗透区吸收到的水却很少,从而引起层间矛盾、平面矛盾、层内矛盾等。为了解决层间矛盾,需要对不同渗透率的油层注入不同量的水(即分层注水),以调整注入水分布不均匀的状况,提高油层的利用程度和油田的采收率。配水器是实现分层注水的重要设备。配水器有诸多种,如:偏心配水器、空心配水器、一体化同心配水器、桥式配水器等等。
目前在将配水器放入井下合适位置时,需要通过测调仪对出水量进行调节,测调仪包括测调仪本体、与测调仪本体下端连接且可转动的旋转驱动件,测调仪本体上设置有定位爪及防转爪,旋转驱动件上设置有转动爪,控制器可控制测调仪测量水量,并可驱动旋转驱动件转动,在应用时,通过控制器控制测挑器上的转动爪带动配水器内部的同心调节套,对固定水嘴以及活动水嘴的过流量进行调节,实现对出水量的调节,由于井下环境复杂,测调器转动爪与同心调节套定位困难,导致施工难度增加,此外,目前常见的桥式同心配水器中,径向通孔和出水口与套管环空连通,而套管环空中有含砂液体及稠油等外界液体在压力作用下容易由径向通孔及出水口进入配水器内,影响测调仪的测调,甚至造成卡堵配水器,为此我们提出一种桥式同心配水器以解决上述提出的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种桥式同心配水器,具有结构简单、对接成功率高、阻止含砂液体及稠油返吐等优点,解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上结构简单、对接成功率高、阻止含砂液体及稠油返吐的目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种桥式同心配水器,包括上连接头、上连接护筒、中心出水环、下连接护筒、下连接头,所述上连接头、上连接护筒、中心出水环、下连接护筒、下连接头从上至下依次首尾螺纹连接,所述上连接护筒的内部螺纹连接有防转定位筒,且防转定位筒的底端与中心出水环的顶端相互接触,所述防转定位筒的顶部开设有贯通的桥式通道,所述防转定位筒的内部螺纹连接有同心调节套,且同心调节套的顶端设置有强磁传动环,所述防转定位筒的内部卡接有调节过水套管,且调节过水套管的内部开设有过水通道,所述中心出水环的内部开设有环形水道,且中心出水环的内部开设有贯通至环形水道内部的固定水孔,所述调节过水套管的外部开设有贯通至过水通道内部的两个导水孔,所述中心出水环的外部设置有出水喷嘴。
优选的,所述防转定位筒的顶部开设有均匀分布的过水挡爪,所述桥式通道位于相邻的两个过水挡爪之间,所述防转定位筒的周侧与上连接护筒的内部开设有相互配合的第二定位键条与第二定位卡槽。
优选的,所述强磁传动环的直径值小于防转定位筒的内径值,所述同心调节套的内径值与调节过水套管的内径值相同。
优选的,所述调节过水套管的外部与防转定位筒的内部开设有相互配合的第一定位键条与第一定位卡槽,所述桥式通道位于过水孔的顶部,且过水孔与中心出水环的内部相连通。
优选的,两个所述导水孔分别与过水孔以及固定水孔相互配合,所述过水孔与固定水孔通过导水孔以及过水通道连通,所述过水通道的内部活动安装有防倒流翻板,且防倒流翻板的顶部向下倾斜。
优选的,所述调节过水套管的外部活动套装有两组密封圈,两组所述密封圈分别位于两个导水孔的上沿与下沿。
优选的,所述出水喷嘴均匀分布于中心出水环的周侧,所述出水喷嘴与环形水道固定连通,靠近固定水孔所述出水喷嘴与固定水孔之间的角度为三十度。
优选的,所述下连接护筒的内部固定安装有定位环,且定位环的顶部放置有压缩弹簧,所述压缩弹簧的顶端与调节过水套管的底部相互接触。
本发明提供了一种桥式同心配水器,具备以下有益效果:
1、该桥式同心配水器,通过设置连通的桥式通道、过水孔、以及过水通道、固定水孔,通过强磁传动环带动同心调节套转动与压缩弹簧相互配合,带动调节过水套管上下移动,从而对固定水孔与调节过水套管外部导水孔的过流面积进行调节,从而实现对出水量的调节,结构较为简单,降低了施工难度,缩短了作业时间。
2、该桥式同心配水器,通过过水通道作为过水孔与固定水孔的连通结构,在调节过水套管上下移动时,调节过水套管外部上方的导水孔始终与过水孔连通,保证了该装置的有效性,通过在过水通道的内部加装防倒流翻板,并使防倒流翻板的顶部向下倾斜,使水流只能推动防倒流翻板翻转自上而下流动,实现水路的单向流动,防止含砂液体及稠油返吐对配水器以及测调器造成影响。
3、该桥式同心配水器,通过在同心调节套的顶端加装强磁传动环,并在现有测调器的底端加装电池铁,在通过测调器对同心调节套调节时,使测调器底端的电磁铁通电含磁,从而通过电磁铁与强磁传动环实现对测调器与同心调节套的连接,降低了对接的难度,缩短了作业时间。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图;
图2为本发明上连接护筒与下连接护筒内部的结构示意图;
图3为本发明防转定位筒内部的结构示意图;
图4为本发明中心出水环与调节过水套管剖面的结构示意图;
图5为本发明防转定位筒端面的结构示意图;
图6为本发明调节过水套管与中心出水环连接处的结构示意图。
图中:1、上连接头;2、上连接护筒;3、中心出水环;4、下连接护筒;5、下连接头;6、防转定位筒;7、定位环;8、同心调节套;9、强磁传动环;10、桥式通道;11、调节过水套管;12、第一定位键条;13、压缩弹簧;14、过水通道;15、过水孔;16、防倒流翻板;17、环形水道;18、固定水孔;19、出水喷嘴;20、过水挡爪;21、第二定位键条。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
请参阅图1至图6,本发明提供一种技术方案:一种桥式同心配水器,包括上连接头1、上连接护筒2、中心出水环3、下连接护筒4、下连接头5,上连接头1、上连接护筒2、中心出水环3、下连接护筒4、下连接头5从上至下依次首尾螺纹连接,上连接护筒2的内部螺纹连接有防转定位筒6,且防转定位筒6的底端与中心出水环3的顶端相互接触,防转定位筒6的顶部开设有贯通的桥式通道10,防转定位筒6的内部螺纹连接有同心调节套8,且同心调节套8的顶端设置有强磁传动环9,防转定位筒6的内部卡接有调节过水套管11,且调节过水套管11的内部开设有过水通道14,中心出水环3的内部开设有环形水道17,且中心出水环3的内部开设有贯通至环形水道17内部的固定水孔18,调节过水套管11的外部开设有贯通至过水通道14内部的两个导水孔,中心出水环3的外部设置有出水喷嘴19,防转定位筒6的顶部开设有均匀分布的过水挡爪20,桥式通道10位于相邻的两个过水挡爪20之间,通过在防转定位筒6的顶端设置过水挡爪20,使桥式通道10与外部始终处于连通状态,防止防转定位筒6与上连接头1接触导致桥式通道10闭合,防止对桥式通道10进水产生阻碍,保证了桥式通道10的有效形,防转定位筒6的周侧与上连接护筒2的内部开设有相互配合的第二定位键条21与第二定位卡槽,通过第二定位键条21与第二定位卡槽对防转定位筒6位置进行限制,防止防转定位筒6位置出现变化,从而防止防转定位筒6内部的桥式通道10与过水孔15配合出现变化,降低该装置出现故障的概率,强磁传动环9的直径值小于防转定位筒6的内径值,同心调节套8的内径值与调节过水套管11的内径值相同,通过在同心调节套8的顶端设置强磁传动环9,并在测调器的转动机构上设置电磁铁,在通过测调器对同心调节套8调节时,使测调器底端的电磁铁通电含磁,从而通过电磁铁与强磁传动环9实现对测调器与同心调节套8的连接,降低了对接的难度,缩短了作业时间,强磁传动环9的直径值小于防转定位筒6的内径值,防止强磁传动环9转动时与防转定位筒6内部出现摩擦,避免传动效率造成影响,调节过水套管11的外部与防转定位筒6的内部开设有相互配合的第一定位键条12与第一定位卡槽,桥式通道10位于过水孔15的顶部,且过水孔15与中心出水环3的内部相连通,通过第一定位键条12以及第一定位卡槽对调节过水套管11位置进行限制,保证了过水通道14与过水孔15以及固定水孔18相对位置的准确性,从而保证了水路的贯通,保证了该装置的有效性,两个导水孔分别与过水孔15以及固定水孔18相互配合,过水孔15与固定水孔18通过导水孔以及过水通道14连通,过水通道14的内部活动安装有防倒流翻板16,且防倒流翻板16的顶部向下倾斜,通过在过水通道14的内部加装防倒流翻板16,并使防倒流翻板16的顶部向下倾斜,使水流只能推动防倒流翻板16翻转自上而下流动,实现水路的单向流动,防止含砂液体及稠油返吐对配水器以及测调器造成影响,调节过水套管11的外部活动套装有两组密封圈,两组密封圈分别位于两个导水孔的上沿与下沿,通过在调节过水套管11的外部设置与导水孔相互配合的密封圈,提高了调节过水套管11与防转定位筒6之间的密封性,防止水流泄漏,避免测调器在使用时进水损坏,出水喷嘴19均匀分布于中心出水环3的周侧,出水喷嘴19与环形水道17固定连通,靠近固定水孔18出水喷嘴19与固定水孔18之间的角度为三十度,通过环形水道17作为连接结构,保证了中心出水环3外部的多个出水喷嘴19均可与固定水孔18连通,从而实现多向出水,保证了该装置的有效性,且将出水喷嘴19与固定水孔18错开安装,避免单个出水喷嘴19水压过大,下连接护筒4的内部固定安装有定位环7,且定位环7的顶部放置有压缩弹簧13,压缩弹簧13的顶端与调节过水套管11的底部相互接触,在通过强磁传动环9带动同心调节套8转动,对调节过水套管11位置调节时,通过压缩弹簧13对调节过水套管11施加弹力,从而保证同心调节套8正反转动可以对调节过水套管11上下位置进行调节,保证了该装置的有效性。
综上,该桥式同心配水器,使用时,根据图示对该装置进行组装,并在测调器底端加装与强磁传动环9相互配合的电磁铁,将测调器与该装置同心对接,并使测调器底端的电磁铁通电与强磁传动环9进行连接,通过测调器将该装置放至井下配水位置,通过地面上的控制器控制测调器的转动机构带动电磁铁以及强磁传动环9、同心调节套8转动,与压缩弹簧13相互配合,带动调节过水套管11上下移动,从而对调节过水套管11外部下方的导水孔与固定水孔18的过流面积进行调节,实现对出水量进行调节,过水孔15通过导水孔以及过水通道14与固定水孔18连通,在调节过水套管11上下移动时,调节过水套管11外部上方的导水孔始终与过水孔15连通,保证了该装置的有效性,通过在过水通道14的内部加装防倒流翻板16,使水流只能推动防倒流翻板16翻转自上而下流动,实现水路的单向流动,防止含砂液体及稠油返吐,即可。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种桥式同心配水器,包括上连接头(1)、上连接护筒(2)、中心出水环(3)、下连接护筒(4)、下连接头(5),其特征在于:所述上连接头(1)、上连接护筒(2)、中心出水环(3)、下连接护筒(4)、下连接头(5)从上至下依次首尾螺纹连接,所述上连接护筒(2)的内部螺纹连接有防转定位筒(6),且防转定位筒(6)的底端与中心出水环(3)的顶端相互接触,所述防转定位筒(6)的顶部开设有贯通的桥式通道(10),所述防转定位筒(6)的内部螺纹连接有同心调节套(8),且同心调节套(8)的顶端设置有强磁传动环(9),所述防转定位筒(6)的内部卡接有调节过水套管(11),且调节过水套管(11)的内部开设有过水通道(14),所述中心出水环(3)的内部开设有环形水道(17),且中心出水环(3)的内部开设有贯通至环形水道(17)内部的固定水孔(18),所述调节过水套管(11)的外部开设有贯通至过水通道(14)内部的两个导水孔,所述中心出水环(3)的外部设置有出水喷嘴(19)。
2.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述防转定位筒(6)的顶部开设有均匀分布的过水挡爪(20),所述桥式通道(10)位于相邻的两个过水挡爪(20)之间,所述防转定位筒(6)的周侧与上连接护筒(2)的内部开设有相互配合的第二定位键条(21)与第二定位卡槽。
3.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述强磁传动环(9)的直径值小于防转定位筒(6)的内径值,所述同心调节套(8)的内径值与调节过水套管(11)的内径值相同。
4.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述调节过水套管(11)的外部与防转定位筒(6)的内部开设有相互配合的第一定位键条(12)与第一定位卡槽,所述桥式通道(10)位于过水孔(15)的顶部,且过水孔(15)与中心出水环(3)的内部相连通。
5.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:两个所述导水孔分别与过水孔(15)以及固定水孔(18)相互配合,所述过水孔(15)与固定水孔(18)通过导水孔以及过水通道(14)连通,所述过水通道(14)的内部活动安装有防倒流翻板(16),且防倒流翻板(16)的顶部向下倾斜。
6.根据权利要求4所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述调节过水套管(11)的外部活动套装有两组密封圈,两组所述密封圈分别位于两个导水孔的上沿与下沿。
7.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述出水喷嘴(19)均匀分布于中心出水环(3)的周侧,所述出水喷嘴(19)与环形水道(17)固定连通,靠近固定水孔(18)所述出水喷嘴(19)与固定水孔(18)之间的角度为三十度。
8.根据权利要求1所述的一种桥式同心配水器,其特征在于:所述下连接护筒(4)的内部固定安装有定位环(7),且定位环(7)的顶部放置有压缩弹簧(13),所述压缩弹簧(13)的顶端与调节过水套管(11)的底部相互接触。
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