CN115977597A - 一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构，涉及注水测试仪器技术领域，以解决现有的注水测试仪过流通道小，难以满足调剖要求，且过流通道注水口径调节灵活性差，难以兼顾调剖和测调的需求的问题，包括本体；所述本体上开设有中心通道和测试通道，且测试通道位于中心通道上方，所述中心通道与测试通道之间左侧开设有调剖孔；通过利用特殊形的状注水口和流体通道的状态组合，实现注水阀开度和流量的调节，从而提高了注水口口径调节时的灵活性；通过带动切换开关、防刺阀芯向左运动到极限位置时，使得注水口处于完全打开状态，从而可以满足调剖时大粒度调剖剂通过的要求，且能够便于兼顾调剖和测调的需求。
Description
技术领域
本发明属于注水测试仪器技术领域，更具体地说，特别涉及一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构。
背景技术
调剖和测调是油田注水井测试的两项重要工作，对于提高注水驱油效果具有极其重要的作用。调剖时需要向地层注入大粒度(直径通常≤10mm)的颗粒状调剖剂、果壳和泥沙等，产生捕集、絮凝等作用，对高含水层缝隙、通道等进行物理堵塞，从而起到封堵高含水层作用，减少无效注水循环。测调是注水井最为常规的一种测试，需要精确调整分层注水流量的大小，因此对注水口的大小、形状及变化等均有较高的要求，通常孔径在0～12mm之间，且存在线性变化规律。
而现有的调剖和测调用的注水测试仪在使用时，由于现有注水测试仪过流通道小，从而难以满足调剖要求，且过流通道注水口径调节灵活性差，从而难以兼顾调剖和测调的需求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构，以解决现有的注水测试仪过流通道小，难以满足调剖要求，且过流通道注水口径调节灵活性差，难以兼顾调剖和测调的需求的问题。
本发明一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构，包括本体；所述本体上开设有中心通道和测试通道，且测试通道位于中心通道上方，所述中心通道与测试通道之间左侧开设有调剖孔；所述本体上安装有电机，且电机的主轴一端固定连接有螺杆，螺杆外部通过螺纹连接有螺纹筒件，且螺纹筒件外部固定安装有切换开关；所述切换开关右端通过锁紧套固定连接有防刺阀芯；所述测试通道内部安装有一个水嘴套和两个密封件A，且两个密封件A分别位于水嘴套外部左右两端，所述测试通道内部还安装有两个密封件B；所述本体顶部外圆上和水嘴套顶部外圆上开设有注水口，且注水口与测试通道相通。
进一步的，所述密封件B为环形结构，且密封件B内周面的直径与切换开关外周面的直径相等。
进一步的，所述切换开关为圆筒状结构，且切换开关与螺杆处于同一轴线。
进一步的，所述切换开关左端面呈环形阵列状开设有连通孔，且连通孔与切换开关内部相通。
进一步的，所述防刺阀芯和水嘴套均为陶瓷材质。
进一步的，当所述切换开关在测试通道内部处于关闭状态时，防刺阀芯外周面与水嘴套内周面紧密接触，且此时切换开关右端将向右移动至极限位置。
进一步的，当所述螺杆带动切换开关、防刺阀芯向左运动，即A面运动在注水口的a点至b点之间时，A面与注水口的a点之间围成的面积由零逐渐变大，且A面为防刺阀芯右端面，并且防刺阀芯右端面与切换开关右端面相对齐。
进一步的，当所述螺杆带动切换开关、防刺阀芯向左运动到极限位置时，中心通道上侧开设的调剖孔与注水口相通，且注水口的孔径和调剖孔的孔径相等，并且注水口的孔径和调剖孔的孔径不小于20mm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、通过利用特殊形的状注水口和流体通道的状态组合，实现注水阀开度和流量的调节，从而提高了注水口口径调节时的灵活性，从而满足注水流量测调要求，单电机实现流量测调和调剖堵水两个重要测试工艺的组合，既满足了市场客户需求，又降低了系统复杂性和成本。
2、通过控制电机主轴继续反转，带动螺杆反转，然后螺纹筒带动切换开关、防刺阀芯向左运动到极限位置时，使得注水口处于完全打开状态，从而可以满足调剖时大粒度调剖剂通过的要求，从而能够便于兼顾调剖和测调的需求，且通过切换开关位置的调节，从而在不影响配水器正常注水功能的前提下，提高了管柱的适用性和兼容性，满足了油田开发后期封堵高含水层的需求，具有较好的推广应用前景。
附图说明
图1是本发明的切换开关处于关闭状态下结构示意图。
图2是本发明的注水口结构示意图。
图3是本发明处于注水状态下结构示意图。
图4是本发明的A面向左移动至注水口的a点至b点之间状态下结构示意图。
图5是本发明处于调剖状态下结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、本体；2、螺杆；3、调剖孔；4、中心通道；5、密封件A；6、水嘴套；7、防刺阀芯；8、测试通道；9、锁紧套；10、密封件B；11、注水口；12、切换开关；13、连通孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。
实施例：
如附图1至附图5所示：
本发明提供一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构，包括本体1；本体1上开设有中心通道4和测试通道8，且测试通道8位于中心通道4上方，中心通道4与测试通道8之间左侧开设有调剖孔3；本体1上安装有电机，且电机的主轴一端固定连接有螺杆2，螺杆2外部通过螺纹连接有螺纹筒件，且螺纹筒件外部固定安装有切换开关12；切换开关12右端通过锁紧套9固定连接有防刺阀芯7；测试通道8内部安装有一个水嘴套6和两个密封件A5，且两个密封件A5分别位于水嘴套6外部左右两端，测试通道8内部还安装有两个密封件B10；本体1顶部外圆上和水嘴套6顶部外圆上开设有注水口11，且注水口11与测试通道8相通；密封件B10为环形结构，且密封件B10内周面的直径与切换开关12外周面的直径相等，通过密封件A5与水嘴套6、密封件B10与切换开关12的配合，实现中心通道4与外侧注水口11之间及注水过程中的可靠密封，满足封隔器胀封及零注水量等要求；
切换开关12为圆筒状结构，且切换开关12与螺杆2处于同一轴线；切换开关12左端面呈环形阵列状开设有连通孔13，且连通孔13与切换开关12内部相通，通过连通孔13的开设，用于连通切换开关12左侧与测试通道8的液体，使得关闭或打开切换开关12时，注水口11两侧的密封件A5受力大小相等、方向相反，切换开关12所受压差作用力合力为零，从而减小电机的负载和工作电流；
防刺阀芯7和水嘴套6均为陶瓷材质，可有效防止高压高速水流刺损破坏本体1等金属零件。
参照图1，当切换开关12在测试通道8内部处于关闭状态时，防刺阀芯7外周面与水嘴套6内周面紧密接触，且此时切换开关12右端将向右移动至极限位置，从而实现切换开关12的封闭状态。
参照图3和图4，当螺杆2带动切换开关12、防刺阀芯7向左运动，即A面运动在注水口11的a点至b点之间时，A面与注水口11的a点之间围成的面积由零逐渐变大，实现注水阀开度和流量的调节，从而满足注水流量测调要求，且A面为防刺阀芯7右端面，并且防刺阀芯7右端面与切换开关12右端面相对齐。
参照图1和图5，当螺杆2带动切换开关12、防刺阀芯7向左运动到极限位置时，中心通道4上侧开设的调剖孔3与注水口11相通，且注水口11的孔径和调剖孔3的孔径相等，并且注水口11的孔径和调剖孔3的孔径不小于20mm，可以满足调剖时大粒度调剖剂通过的要求。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明中，使用时，箭头表示注水流动方向，正常注水时，水流可以从中心通道4向右流动并通过本体1上的孔道(图中未示意)流入测试通道8；
注水流量测调时，通过控制电机主轴(图中未示意，仅用来说明本发明专利工作原理)反转，从而带动螺杆2反转，然后螺纹筒带动切换开关12、防刺阀芯7向左移动，即A面运动在注水口11的a点至b点之间时，A面与注水口11的a点之间围成的面积由零逐渐变大，实现注水阀开度和流量的调节，从而提高了注水口11口径调节时的灵活性，从而满足注水流量测调要求；
调剖时，通过控制电机主轴继续反转，从而带动螺杆2反转，然后螺纹筒带动切换开关12、防刺阀芯7向左运动到极限位置时，注水口11处于完全打开状态，且注水口11的孔径和调剖孔3的孔径相等，从而可以满足调剖时大粒度调剖剂通过的要求。
Claims (8)
1.一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于，包括：本体(1)；所述本体(1)上开设有中心通道(4)和测试通道(8)，且测试通道(8)位于中心通道(4)上方，所述中心通道(4)与测试通道(8)之间左侧开设有调剖孔(3)；所述本体(1)上安装有电机，且电机的主轴一端固定连接有螺杆(2)，螺杆(2)外部通过螺纹连接有螺纹筒件，且螺纹筒件外部固定安装有切换开关(12)；所述切换开关(12)右端通过锁紧套(9)固定连接有防刺阀芯(7)；所述测试通道(8)内部安装有一个水嘴套(6)和两个密封件A(5)，且两个密封件A(5)分别位于水嘴套(6)外部左右两端，所述测试通道(8)内部还安装有两个密封件B(10)；所述本体(1)顶部外圆上和水嘴套(6)顶部外圆上开设有注水口(11)，且注水口(11)与测试通道(8)相通。
2.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：所述密封件B(10)为环形结构，且密封件B(10)内周面的直径与切换开关(12)外周面的直径相等。
3.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：所述切换开关(12)为圆筒状结构，且切换开关(12)与螺杆(2)处于同一轴线。
4.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：所述切换开关(12)左端面呈环形阵列状开设有连通孔(13)，且连通孔(13)与切换开关(12)内部相通。
5.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：所述防刺阀芯(7)和水嘴套(6)均为陶瓷材质。
6.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：当所述切换开关(12)在测试通道(8)内部处于关闭状态时，防刺阀芯(7)外周面与水嘴套(6)内周面紧密接触，且此时切换开关(12)右端将向右移动至极限位置。
7.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：当所述螺杆(2)带动切换开关(12)、防刺阀芯(7)向左运动，即A面运动在注水口(11)的a点至b点之间时，A面与注水口(11)的a点之间围成的面积由零逐渐变大，且A面为防刺阀芯(7)右端面，并且防刺阀芯(7)右端面与切换开关(12)右端面相对齐。
8.如权利要求1所述一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水结构，其特征在于：当所述螺杆(2)带动切换开关(12)、防刺阀芯(7)向左运动到极限位置时，中心通道(4)上侧开设的调剖孔(3)与注水口(11)相通，且注水口(11)的孔径和调剖孔(3)的孔径相等，并且注水口(11)的孔径和调剖孔(3)的孔径不小于20mm。
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| CN202211500510.6A CN115977597A (zh) | 2022-11-28 | 2022-11-28 | 一种可以兼顾调剖和测调的智能分层注水方法及结构 |
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|---|---|---|---|---|
| CN116136160A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-19 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种用于井下二氧化碳流量控制的阀门及方法 |
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2022
- 2022-11-28 CN CN202211500510.6A patent/CN115977597A/zh active Pending
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| CN116136160A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-19 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种用于井下二氧化碳流量控制的阀门及方法 |
| CN116136160B (zh) * | 2023-04-19 | 2023-06-27 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种用于井下二氧化碳流量控制的阀门及方法 |
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