CN114856508A - 可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱，属于采油工艺技术领域。该丢手分层生产管柱包括油管、丢手、封隔器、可反馈井下换层信息的找卡水分采工具和丝堵。找卡水分采工具包括外筒、中心管、第一保护管、固定水嘴、活动水嘴和驱动机构，固定水嘴和活动水嘴同轴位于第一保护管中，固定水嘴具有第一水嘴孔；活动水嘴具有第二水嘴孔和活动水嘴缺口。活动水嘴能够转动到三个状态，在切换油层的开关状态的过程中，活动水嘴从第二状态或第三状态切换到第一状态，再由第一状态切换到第三状态或第二状态，必然会引起井内的压力波动，从而在地面能够根据井内的压力波动，快速直观地了解井内找卡水分采工具的运行情况，方便确定换层结果。

Description

可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱

技术领域

本公开涉及采油工艺技术领域，特别涉及一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱。

背景技术

随着油田开发的深入进行，普遍会遇到油井出水现象，尤其是水驱油田开发的中后期，油井出水更是不可避免的。

由于油层的不均质性以及开发方案或开采措施不当等原因，使水在横向上和纵向上推进很不均匀，造成油田过早水淹，消耗了地层能量，大大降低了油藏采收率。在油田开发过程中，当发现油井出水后，要尽快进行找水，确定出水层位，卡水后换层生产。

在进行找水和卡水时，工具都在井下深处，无法快速直观地确定工具的运行情况。

发明内容

本公开实施例提供了一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱，能够快速直观地确定工具的运行情况，方便进行找水和卡水。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱，所述可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱包括：油管、丢手、多个封隔器、多个找卡水分采工具和丝堵；

所述油管的下端与所述丢手的上端相连，所述丢手的下端与一个所述封隔器相连，所述多个封隔器和所述多个找卡水分采工具同轴相连，且所述封隔器和所述找卡水分采工具交替布置，所述丝堵与位于所述丢手分层生产管柱最下端的所述找卡水分采工具的下端相连；

所述找卡水分采工具包括外筒、中心管、第一保护管、水嘴组件和驱动机构；

所述外筒的两端分别与位于所述找卡水分采工具上方的封隔器和下方的封隔器相连；

所述中心管同轴位于所述外筒中，与所述外筒的内壁之间形成环形空间，所述中心管的管壁具有多个筛孔；

所述第一保护管位于所述环形空间中，且下端与所述外筒的外部连通，上端封闭，所述第一保护管的侧壁具有泄压孔和出液孔，所述泄压孔位于所述出液孔和所述第一保护管的下端面之间；

所述水嘴组件包括固定水嘴和活动水嘴，所述固定水嘴和所述活动水嘴均同轴位于所述第一保护管中，所述固定水嘴位于所述泄压孔和所述第一保护管的下端面之间，所述固定水嘴与所述第一保护管的内壁密封配合，所述固定水嘴具有第一水嘴孔，所述第一水嘴孔沿所述固定水嘴的轴向贯穿所述固定水嘴，所述第一水嘴孔偏心布置，所述活动水嘴位于所述固定水嘴和所述出液孔之间，所述活动水嘴与所述第一保护管的内壁密封配合，所述活动水嘴靠近所述固定水嘴一端的端面与所述固定水嘴相抵，所述活动水嘴具有第二水嘴孔和活动水嘴缺口，所述第二水嘴孔沿所述活动水嘴的轴向贯穿所述活动水嘴，所述活动水嘴缺口位于所述活动水嘴的侧壁和靠近所述固定水嘴一端的端面上，所述第二水嘴孔和所述活动水嘴缺口均偏心布置；

所述驱动机构位于所述第一保护管中，用于驱动所述活动水嘴自转，所述活动水嘴转动至第一状态时，所述第二水嘴孔与所述第一水嘴孔错开，所述活动水嘴缺口连通所述第一水嘴孔和所述泄压孔；所述活动水嘴转动至第二状态时，所述第二水嘴孔连通所述第一水嘴孔和所述出液孔，所述活动水嘴缺口与所述泄压孔错开；所述活动水嘴转动至第三状态时，所述第二水嘴孔与所述第一水嘴孔错开，所述活动水嘴缺口与所述泄压孔错开。

可选地，所述找卡水分采工具还包括压力传感器和控制器，所述压力传感器与所述控制器相连，所述控制器与所述驱动机构相连；

所述压力传感器和所述控制器均位于所述外筒内，所述压力传感器用于检测所述外筒内的压力，所述控制器用于基于所述压力传感器检测的压力控制所述驱动机构。

可选地，所述找卡水分采工具还包括角度传感器，所述角度传感器与所述控制器相连，用于检测所述驱动机构的转轴转动的角度。

可选地，所述找卡水分采工具还包括第二保护管和电池，所述第二保护管位于所述环形空间中，所述第二保护管的两端均封闭，所述电池和所述压力传感器位于所述第二保护管中，所述控制器位于所述第一保护管中，所述电池用于向所述压力传感器、所述控制器、所述驱动机构供电。

可选地，所述第二保护管和所述第一保护管的上端通过弯管相连，所述弯管中布置有线束，所述电池和所述压力传感器分别通过所述线束与所述控制器相连。

可选地，所述第二水嘴孔靠近所述固定水嘴一端的直径小于所述第二水嘴孔远离所述固定水嘴一端的直径，所述第二水嘴孔中放置有密封球，所述密封球的直径大于所述第二水嘴孔直径较小的一端的直径，且小于所述第二水嘴孔直径较大的一端的直径，所述密封球位于所述第二水嘴孔直径较大的一端中。

可选地，所述找卡水分采工具还包括挡环、挡管和密封环；

所述挡环、所述挡管和所述密封环均同轴位于所述第一保护管中，且套在所述驱动机构的转轴外，所述挡管位于所述挡环和所述密封环之间，且所述密封环位于所述挡管远离所述活动水嘴的一端，所述出液孔位于所述挡环和所述密封环之间；

所述密封环与所述第一保护管的内壁、所述驱动机构的转轴密封配合；

所述挡管与所述密封环相抵，与所述挡环同轴相连；

所述挡环与所述活动水嘴相抵，所述挡环具有多个轴向通孔。

可选地，所述外筒包括上接头、筒体、下接头；

所述下接头具有中心通道和偏心通道，所述中心通道沿所述下接头的轴向贯穿所述下接头，所述偏心通道连通所述下接头一端的端面和所述下接头的外侧壁；

所述上接头和所述下接头分别同轴连接在所述筒体的两端；

所述中心管的一端同轴插设在所述中心通道中，且与所述中心通道的内壁密封配合；

所述第一保护管的下端插设在所述偏心通道中，且与所述偏心通道的内壁密封配合。

可选地，所述找卡水分采工具还包括扶正管，所述扶正管同轴安装在所述筒体中，且同轴套设在所述中心管外。

可选地，所述筒体的内壁具有内凸缘，所述扶正管的两端分别与所述内凸缘和所述上接头的端部相抵。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱下入到井中后，触发丢手，使丢手和油管分开，并且封隔器坐封。可反馈井下换层信息的找卡水分采工具中，第一保护管的下端与外筒外，井内找卡水分采工具所在油层连通，驱动机构驱动活动水嘴转动的过程中，活动水嘴能够转动到三个状态，活动水嘴转动至第二状态时，井内找卡水分采工具所在油层中的液体能够依次通过第一水嘴孔、第二水嘴孔、出液孔、筛孔进入到中心管中，从而使井内找卡水分采工具所在油层开启。活动水嘴转动至第三状态时，在活动水嘴和固定水嘴的作用下，第一保护管被完全隔断，油层中的液体无法进入中心管中，从而将井内找卡水分采工具所在油层关闭。活动水嘴转动至第一状态时，井内找卡水分采工具所在油层中的液体能够依次通过第一水嘴孔、第二水嘴孔、泄压孔、筛孔进入到中心管中。控制不同的找卡水分采工具的状态，使正在开采的油层中的液体能够进入丢手分层生产管柱，被抽油泵抽出，其他油层中的液体无法进入丢手分层生产管柱。在切换油层的开关状态的过程中，活动水嘴从第二状态或第三状态切换到第一状态，再由第一状态切换到第三状态或第二状态，必然会迅速引起井内的压力波动，从而在地面能够根据检测到的井内的压力波动，快速直观地了解井内找卡水分采工具的运行情况，方便确定换层结果。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种可反馈井下换层信息的找卡水分采工具的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种活动水嘴与固定水嘴的配合示意图；

图4是本公开实施例提供的一种活动水嘴与固定水嘴的配合示意图；

图5是本公开实施例提供的一种活动水嘴与固定水嘴的配合示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则相对位置关系也可能相应地改变。

图1是本公开实施例提供的一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱的结构示意图。如图1所示，该可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱包括油管100、丢手200、多个封隔器300、多个可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400和丝堵500。油管100的下端与丢手200的上端相连，丢手200的下端与一个封隔器300相连，多个封隔器300和多个找卡水分采工具400同轴相连，且封隔器300和找卡水分采工具400交替布置，丝堵500与位于可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱最下端的找卡水分采工具400的下端相连。

图2是本公开实施例提供的一种可反馈井下换层信息的找卡水分采工具的结构示意图。如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400包括外筒10、中心管20、第一保护管30、水嘴组件70和驱动机构60。

外筒10的两端分别与位于找卡水分采工具400上方的封隔器300和下方的封隔器300相连。

中心管20同轴位于外筒10中，与外筒10的内壁之间形成环形空间A，中心管20的管壁具有多个筛孔20a。

第一保护管30位于环形空间A中，且第一保护管30的下端与外筒10的外部连通，第一保护管30的上端封闭，第一保护管30的侧壁具有泄压孔30a和出液孔30b，泄压孔30a位于出液孔30b和第一保护管30的下端面之间。

水嘴组件70包括固定水嘴40和活动水嘴50，固定水嘴40和活动水嘴50均同轴位于第一保护管30中，固定水嘴40位于泄压孔30a和第一保护管30的下端面之间，固定水嘴40与第一保护管30的内壁密封配合，固定水嘴40具有第一水嘴孔40a，第一水嘴孔40a沿固定水嘴40的轴向贯穿固定水嘴40，第一水嘴孔40a偏心布置。

活动水嘴50位于固定水嘴40和出液孔30b之间，活动水嘴50与第一保护管30的内壁密封配合，活动水嘴50靠近固定水嘴40一端的端面与固定水嘴40相抵，活动水嘴50具有第二水嘴孔50a和活动水嘴缺口50b，第二水嘴孔50a沿活动水嘴50的轴向贯穿活动水嘴50，活动水嘴缺口50b位于活动水嘴50的侧壁和靠近固定水嘴40一端的端面上，第二水嘴孔50a和活动水嘴缺口50b均偏心布置。

驱动机构60位于第一保护管30中，用于驱动活动水嘴50自转。

图3～5是本公开实施例提供的一种活动水嘴与固定水嘴的配合示意图。图中示出了固定水嘴的B-B截面以及活动水嘴的C-C截面。活动水嘴50转动至第一状态时，即图3所示的状态，第二水嘴孔50a与第一水嘴孔40a错开，活动水嘴缺口50b连通第一水嘴孔40a和泄压孔30a。

活动水嘴50转动至第二状态时，即图4所示的状态，第二水嘴孔50a连通第一水嘴孔40a和出液孔30b，活动水嘴缺口50b与泄压孔30a错开。

活动水嘴50转动至第三状态时，即图5所示的状态，第二水嘴孔50a与第一水嘴孔40a错开，活动水嘴缺口50b与泄压孔30a错开。

可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱下入到井中后，触发丢手，使丢手和油管分开，并且封隔器坐封。可反馈井下换层信息的找卡水分采工具中，第一保护管的下端与外筒外，井内找卡水分采工具所在油层连通，驱动机构驱动活动水嘴转动的过程中，活动水嘴能够转动到三个状态，活动水嘴转动至第二状态时，井内找卡水分采工具所在油层中的液体能够依次通过第一水嘴孔、第二水嘴孔、出液孔、筛孔进入到中心管中，从而使井内找卡水分采工具所在油层开启。活动水嘴转动至第三状态时，在活动水嘴和固定水嘴的作用下，第一保护管被完全隔断，油层中的液体无法进入中心管中，从而将井内找卡水分采工具所在油层关闭。活动水嘴转动至第一状态时，井内找卡水分采工具所在油层中的液体能够依次通过第一水嘴孔、第二水嘴孔、泄压孔、筛孔进入到中心管中。控制不同的找卡水分采工具的状态，使正在开采的油层中的液体能够进入丢手分层生产管柱，被抽油泵抽出，其他油层中的液体无法进入丢手分层生产管柱。在切换油层的开关状态的过程中，活动水嘴从第二状态或第三状态切换到第一状态，再由第一状态切换到第三状态或第二状态，必然会迅速引起井内的压力波动，从而在地面能够根据检测到的井内的压力波动，快速直观地了解井内找卡水分采工具的运行情况，方便确定换层结果。

可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱下入井中，封隔器在井中坐封后，隔开不同的油层，每个找卡水分采工400对应一个油层，例如图1中示例性地示出了油层Ⅰ、油层Ⅱ和油层Ⅲ，三个油层。找卡水分采工400的活动水嘴转动至第三状态时，就使得该找卡水分采工400所在的油层关闭，该油层中的液体就无法进入丢手分层生产管柱内部，达到卡水的目的。

如图1所示，油管100的下端还设置有抽油泵110。油管100与丢手200断开后，将油管100从井中起出，然后将抽油泵110设置在油管100下端，并下入到井中。抽油泵100的电缆111延伸至井口外，通过电缆111进行供电，利用抽油泵110将井中的油液抽出。

如图2所示，外筒10包括上接头11、筒体12、下接头13。

下接头13具有中心通道13a和偏心通道13b，中心通道13a沿下接头13的轴向贯穿下接头13，偏心通道13b连通下接头13一端的端面和下接头13的外侧壁。上接头11和下接头13分别同轴连接在筒体12的两端。中心管20的一端同轴插设在中心通道13a中，且中心管20与中心通道13a的内壁密封配合。第一保护管30的下端插设在偏心通道13b中，且与偏心通道13b的内壁密封配合。

上接头11和下接头13方便找卡水分采工具400与丢手分层生产管柱中的其他结构进行连接。下接头13还对中心管20进行定位，使中心管20保持居中的位置。丢手分层生产管柱下放到井中之后，偏心通道13b与油层连通，供井中的液体进入到丢手分层生产管柱内。

示例性地，上接头11和下接头13均与筒体12螺纹连接。上接头11和下接头13与筒体12的连接处还设置有密封圈，以提高密封性。

如图2所示，找卡水分采工具400还包括扶正管14，扶正管14同轴安装在筒体12中，且同轴套设在中心管20外。

扶正管14对中心管20的上端提供限位，在扶正管14和下接头13的作用下，使中心管20保持居中的位置。

可选地，筒体12的内壁具有内凸缘121，扶正管14的两端分别与内凸缘121和上接头11的端部相抵。

利用筒体12内壁的内凸缘121和上接头11对扶正管14进行轴向限位，避免扶正管14松动。

如图3所示，第一水嘴孔40a的横截面为扇形，第二水嘴孔50a的横截面为圆形，活动水嘴缺口50b的横截面为扇形。

本实施例中，第一水嘴孔40a的横截面和活动水嘴缺口50b的横截面均为120°的扇形，且第一水嘴孔40a的横截面到固定水嘴40的轴线的距离与活动水嘴缺口50b的横截面到活动水嘴50的轴线的距离相同。

如图2所示，第二水嘴孔50a靠近固定水嘴40一端的直径小于第二水嘴孔50a远离固定水嘴40一端的直径。

第二水嘴孔50a中放置有密封球51，密封球51的直径大于第二水嘴孔50a直径较小的一端的直径，且小于第二水嘴孔50a直径较大的一端的直径，密封球51位于第二水嘴孔50a直径较大的一端中。

密封球51与第二水嘴孔50a配合，形成一个单向阀结构，使液体只能从第二水嘴孔50a直径较小的一端向直径较大的一端流动，而无法反向流动，避免在采油的过程中，丢手分层生产管柱内的压力作用到生产层中，即找卡水分采工具400所在的，开启的油层。

如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400还包括挡环301、挡管302和密封环303。挡环301、挡管302和密封环303均同轴位于第一保护管30中，且挡环301、挡管302和密封环303均套在驱动机构60的转轴外，挡管302位于挡环301和密封环303之间，且密封环303位于挡管302远离活动水嘴50的一端，出液孔30b位于挡环301和密封环303之间。

密封环303与第一保护管30的内壁、驱动机构60的转轴密封配合。挡管302与密封环303相抵，与挡环301同轴相连。挡环301与活动水嘴50相抵，挡环301具有多个轴向通孔301a。

挡环301能够对活动水嘴50和固定水嘴40进行轴向限位，并且还能够将密封球51限制在第二水嘴孔50a中。密封环303起到密封的作用，避免井内的液体进入到驱动机构60所在的区域，挡管302能对挡环301进行轴向限位，避免挡环301松动。

如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400还包括压力传感器81和控制器82。压力传感器81与控制器82相连，控制器82与驱动机构60相连。

压力传感器81和控制器82均位于外筒10内，其中，压力传感器81用于检测外筒10内的压力，控制器82用于基于压力传感器81检测的压力控制驱动机构60。

在井口改变井内的压力，使井内的压力增大或是产生其他变化，例如以预设的形式周期性地变化，利用压力传感器81能够通过检测外筒10内的压力，检测到井内的这种压力变化，从而能够利用改变井内压力的方式，向找卡水分采工具400传递特定的指令信息，使控制器82能够根据这种指令信息控制驱动机构60，再由驱动机构60驱动活动水嘴50，这样工作人员就可以在井口对该找卡水分采工具400进行控制，达到控制油层开启和关闭的目的。

通常在采油管柱中会连接多个可反馈井下换层信息的找卡水分采工具，不同找卡水分采工具的控制器82控制驱动机构60动作的指令信息不同，例如两个找卡水分采工具中，其中一个在井内的压力达到第一压力时控制器82控制驱动机构60动作，另一个在井内的压力达到第二压力时控制器82控制驱动机构60动作，第二压力大于第一压力。或者，其中一个在井内的压力以第一种形式周期性地变化时，控制器82控制驱动机构60动作，另一个在井内的压力以第二种形式周期性地变化时，控制器82控制驱动机构60动作。

此外，控制器82也可以控制驱动机构60定时启动，即在到达设定的时间时控制驱动机构60转动。

在一些示例中，驱动机构60以单一的方向转动，即驱动机构60只能沿一个方向转动，而无法改变转向。在另一些示例中，驱动机构60能够沿两个方向转动。

如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400还包括角度传感器83，角度传感器83与控制器82相连，角度传感器83用于检测驱动机构60的转轴621转动的角度。

通过设置角度传感器83，以准确确定出驱动机构60的转轴621转动的角度，也就能够准确控制活动水嘴50所处的状态。

可选地，驱动机构60包括电机61和减速器62，电机61与控制器82电性连接，电机61与减速器62传动连接，减速器62于活动水嘴50相连。

如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400还包括存储器84，存储器84与控制器82相连，存储器84用于存储压力传感器81输出的信号。

如图2所示，该可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400还包括第二保护管90和电池91。第二保护管90位于环形空间A中，第二保护管90的两端均封闭，电池91和压力传感器81位于第二保护管90中，控制器82位于第一保护管30中，电池91用于向压力传感器81、控制器82、驱动机构60供电。

通过设置电池91，直接利用电池91进行供电，避免要设置电缆从井外向井内进行供电，更加方便，也更容易施工。由于第一保护管30的内部空间有限，因此设置第二保护管90容纳电池91和压力传感器81，为电池91和压力传感器81提供保护。

如图2所示，第二保护管90和第一保护管30的上端通过弯管901相连，弯管901中布置有线束902，电池91和压力传感器81分别通过线束902与控制器82相连。

弯管901能够对线束902起到保护的作用，避免井内的液体损坏线束902。

可选地，第一保护管30中还设置有印刷电路板85，控制器82和存储器84均与印刷电路板85连接，印刷电路板85与线束902相连。利用印刷电路板85连接线束902、控制器82和存储器84，方便控制器82、存储器84的安装。

以下结合附图简单说明可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400的工作过程：

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400开启：驱动机构60控制活动水嘴50转动至第二状态，活动水嘴孔50a与固定水嘴40的固定水嘴孔40a连通，活动水嘴缺口50b与泄压孔30a错开，找卡水分采工具400所在的油层开启。对应油层的液流通过固定水嘴孔40a、活动水嘴孔50a、出液孔30b、筛孔20a，进入中心管20，再通过抽油泵举升到地面。

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400关闭：驱动机构60控制活动水嘴50转动至第三状态，第二水嘴孔50a与第一水嘴孔40a错开，活动水嘴缺口50b与泄压孔30a错开，找卡水分采工具400所在的油层关闭。对应油层的液流无法进入找卡水分采工具400内。

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400由第二状态转换为第三状态：驱动机构60控制活动水嘴50先顺时针转动至第一状态，再继续顺时针转动至第三状态，活动水嘴50共转动480°。

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400由第三状态转换为第二状态：驱动机构60控制活动水嘴50先顺时针转动至第一状态，再继续顺时针转动至第二状态，活动水嘴50共转动240°。

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400由第三状态重复转换为第三状态：驱动机构60控制活动水嘴50先顺时针转动至第一状态，再继续顺时针转动至第三状态，活动水嘴50共转动360°。

可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400由第二状态重复转换为第二状态：驱动机构60控制活动水嘴50先顺时针转动至第一状态，再继续顺时针转动至第二状态，活动水嘴50共转动360°。

在可反馈井下换层信息的找卡水分采工具400切换状态的过程中，井中会产生压力波动，工作人员通过井口的压力检测设备获取该压力波动，从而根据压力波动了解井内找卡水分采工具400的是否有正常动作。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可反馈井下换层信息的丢手分层生产管柱，其特征在于，包括：油管(100)、丢手(200)、多个封隔器(300)、多个可反馈井下换层信息的找卡水分采工具(400)和丝堵(500)；

所述油管(100)的下端与所述丢手(200)的上端相连，所述丢手(200)的下端与一个所述封隔器(300)相连，所述多个封隔器(300)和所述多个找卡水分采工具(400)同轴相连，且所述封隔器(300)和所述找卡水分采工具(400)交替布置，所述丝堵(500)与位于所述丢手分层生产管柱最下端的所述找卡水分采工具(400)的下端相连；

所述找卡水分采工具(400)包括外筒(10)、中心管(20)、第一保护管(30)、水嘴组件(70)和驱动机构(60)；

所述外筒(10)的两端分别与位于所述找卡水分采工具(400)上方的封隔器(300)和下方的封隔器(300)相连；

所述中心管(20)同轴位于所述外筒(10)中，与所述外筒(10)的内壁之间形成环形空间(A)，所述中心管(20)的管壁具有多个筛孔(20a)；

所述第一保护管(30)位于所述环形空间(A)中，且下端与所述外筒(10)的外部连通，上端封闭，所述第一保护管(30)的侧壁具有泄压孔(30a)和出液孔(30b)，所述泄压孔(30a)位于所述出液孔(30b)和所述第一保护管(30)的下端面之间；

所述水嘴组件(70)包括固定水嘴(40)和活动水嘴(50)，所述固定水嘴(40)和所述活动水嘴(50)均同轴位于所述第一保护管(30)中，所述固定水嘴(40)位于所述泄压孔(30a)和所述第一保护管(30)的下端面之间，所述固定水嘴(40)与所述第一保护管(30)的内壁密封配合，所述固定水嘴(40)具有第一水嘴孔(40a)，所述第一水嘴孔(40a)沿所述固定水嘴(40)的轴向贯穿所述固定水嘴(40)，所述第一水嘴孔(40a)偏心布置，所述活动水嘴(50)位于所述固定水嘴(40)和所述出液孔(30b)之间，所述活动水嘴(50)与所述第一保护管(30)的内壁密封配合，所述活动水嘴(50)靠近所述固定水嘴(40)一端的端面与所述固定水嘴(40)相抵，所述活动水嘴(50)具有第二水嘴孔(50a)和活动水嘴缺口(50b)，所述第二水嘴孔(50a)沿所述活动水嘴(50)的轴向贯穿所述活动水嘴(50)，所述活动水嘴缺口(50b)位于所述活动水嘴(50)的侧壁和靠近所述固定水嘴(40)一端的端面上，所述第二水嘴孔(50a)和所述活动水嘴缺口(50b)均偏心布置；

所述驱动机构(60)位于所述第一保护管(30)中，用于驱动所述活动水嘴(50)自转，所述活动水嘴(50)转动至第一状态时，所述第二水嘴孔(50a)与所述第一水嘴孔(40a)错开，所述活动水嘴缺口(50b)连通所述第一水嘴孔(40a)和所述泄压孔(30a)；所述活动水嘴(50)转动至第二状态时，所述第二水嘴孔(50a)连通所述第一水嘴孔(40a)和所述出液孔(30b)，所述活动水嘴缺口(50b)与所述泄压孔(30a)错开；所述活动水嘴(50)转动至第三状态时，所述第二水嘴孔(50a)与所述第一水嘴孔(40a)错开，所述活动水嘴缺口(50b)与所述泄压孔(30a)错开。

2.根据权利要求1所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述找卡水分采工具(400)还包括压力传感器(81)和控制器(82)，所述压力传感器(81)与所述控制器(82)相连，所述控制器(82)与所述驱动机构(60)相连；

所述压力传感器(81)和所述控制器(82)均位于所述外筒(10)内，所述压力传感器(81)用于检测所述外筒(10)内的压力，所述控制器(82)用于基于所述压力传感器(81)检测的压力控制所述驱动机构(60)。

3.根据权利要求2所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述找卡水分采工具(400)还包括角度传感器(83)，所述角度传感器(83)与所述控制器(82)相连，用于检测所述驱动机构(60)的转轴(621)转动的角度。

4.根据权利要求2所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述找卡水分采工具(400)还包括第二保护管(90)和电池(91)，所述第二保护管(90)位于所述环形空间(A)中，所述第二保护管(90)的两端均封闭，所述电池(91)和所述压力传感器(81)位于所述第二保护管(90)中，所述控制器(82)位于所述第一保护管(30)中，所述电池(91)用于向所述压力传感器(81)、所述控制器(82)、所述驱动机构(60)供电。

5.根据权利要求4所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述第二保护管(90)和所述第一保护管(30)的上端通过弯管(901)相连，所述弯管(901)中布置有线束(902)，所述电池(91)和所述压力传感器(81)分别通过所述线束(902)与所述控制器(82)相连。

6.根据权利要求1～5任一项所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述第二水嘴孔(50a)靠近所述固定水嘴(40)一端的直径小于所述第二水嘴孔(50a)远离所述固定水嘴(40)一端的直径，所述第二水嘴孔(50a)中放置有密封球(51)，所述密封球(51)的直径大于所述第二水嘴孔(50a)直径较小的一端的直径，且小于所述第二水嘴孔(50a)直径较大的一端的直径，所述密封球(51)位于所述第二水嘴孔(50a)直径较大的一端中。

7.根据权利要求1～5任一项所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述找卡水分采工具(400)还包括挡环(301)、挡管(302)和密封环(303)；

所述挡环(301)、所述挡管(302)和所述密封环(303)均同轴位于所述第一保护管(30)中，且套在所述驱动机构(60)的转轴外，所述挡管(302)位于所述挡环(301)和所述密封环(303)之间，且所述密封环(303)位于所述挡管(302)远离所述活动水嘴(50)的一端，所述出液孔(30b)位于所述挡环(301)和所述密封环(303)之间；

所述密封环(303)与所述第一保护管(30)的内壁、所述驱动机构(60)的转轴密封配合；

所述挡管(302)与所述密封环(303)相抵，与所述挡环(301)同轴相连；

所述挡环(301)与所述活动水嘴(50)相抵，所述挡环(301)具有多个轴向通孔(301a)。

8.根据权利要求1～5任一项所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述外筒(10)包括上接头(11)、筒体(12)、下接头(13)；

所述下接头(13)具有中心通道(13a)和偏心通道(13b)，所述中心通道(13a)沿所述下接头(13)的轴向贯穿所述下接头(13)，所述偏心通道(13b)连通所述下接头(13)一端的端面和所述下接头(13)的外侧壁；

所述上接头(11)和所述下接头(13)分别同轴连接在所述筒体(12)的两端；

所述中心管(20)的一端同轴插设在所述中心通道(13a)中，且与所述中心通道(13a)的内壁密封配合；

所述第一保护管(30)的下端插设在所述偏心通道(13b)中，且与所述偏心通道(13b)的内壁密封配合。

9.根据权利要求8所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述找卡水分采工具(400)还包括扶正管(14)，所述扶正管(14)同轴安装在所述筒体(12)中，且同轴套设在所述中心管(20)外。

10.根据权利要求9所述的丢手分层生产管柱，其特征在于，所述筒体(12)的内壁具有内凸缘(121)，所述扶正管(14)的两端分别与所述内凸缘(121)和所述上接头(11)的端部相抵。

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