CN202000982U - 恒流和可调双功能堵塞器 - Google Patents
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Abstract
一种恒流和可调双功能堵塞器。主要解决现有堵塞器注水合格率下降幅度大，弹簧弹力下降水嘴变大的问题。其特征在于：主筒(1)侧壁上有2个出水孔(8)；出水短接(2)连接在主筒(1)下端；硬质合金材料滑动水嘴(3)置于柱塞套(7)下端出水短接(2)内，居中有7毫米直径的进水孔(9)；调节轴(4)穿越柱塞套(7)后与硬质合金材料圆锥形的柱塞(6)连接；柱塞套(7)上端面有平衡孔(10)，侧壁上有长条形的通水孔(11)，侧壁外有凹槽(12)，固定在主筒(1)上有防转销钉(13)内端置于凹槽(12)内；平衡弹簧(5)置于柱塞套(7)上端。该恒流和可调双功能堵塞器具有大幅度提高检配合格率和使用寿命的特点。
Description
技术领域：
本实用新型涉及油田采油领域偏心配水器所用的堵塞器，尤其是恒流和可调双功能堵塞器。
背景技术：
在油田采油领域中，为了提高采收率，通过分层注水提高油层动用程度。注水井普遍采用偏心配水器，注水量是通过偏心配水器的堵塞器来控制。目前可调水嘴堵塞器由于结构原因存在着调配和油层稳压时间短的问题，测后四个月注水合格率由95％下降到60％左右。而恒流式堵塞器由于结构原因存在着弹簧弹力下降水嘴变大的问题，导致恒流时间短和使用寿命短，且一次投捞成功率为85％左右，影响注水效率和质量。
实用新型内容：
为了解决现有堵塞器注水合格率下降幅度大，弹簧弹力下降水嘴变大的问题。本实用新型提供一种恒流和可调双功能堵塞器。该恒流和可调双功能堵塞器具有大幅度提高检配合格率和使用寿命的特点。
本实用新型的技术方案是：该恒流和可调双功能堵塞器包括主筒、出水短接、滑动水嘴、调节轴、平衡弹簧、柱塞以及柱塞套。所述的主筒侧壁上有2个出水孔；所述的出水短接通过螺纹连接在主筒下端；所述的滑动水嘴滑动置于柱塞套下端出水短接内，并且居中有7毫米直径的进水孔；所述的柱塞套置于主筒和出水短接内，上端面轴向有平衡孔，侧壁上与出水孔对应有长条形的通水孔，通水孔宽度与出水孔直径相同，柱塞套侧壁外轴向有凹槽，固定在主筒上有防转销钉内端置于凹槽内；所述的调节轴穿越柱塞套后，在柱塞套内与硬质合金材料圆锥形的柱塞连接；所述的平衡弹簧置于柱塞套上端与主筒内阶台之间；柱塞套上端调节轴外套有限位套。
上述方案中的调节轴通过螺纹与柱塞相连接。
本实用新型具有如下有益效果：该恒流和可调双功能堵塞器由于采用硬质合金材料的滑动水嘴及柱塞相配合，柱塞套置于主筒和出水短接内，上端面轴向有平衡孔，侧壁上与出水孔对应有长条形的通水孔，通水孔宽度与出水孔直径相同，柱塞套侧壁外轴向有凹槽，固定在主筒上有防转销钉内端置于凹槽内，平衡弹簧置于柱塞套上端的结构，通过柱塞的上下移动改变滑动水嘴的过流量，实现调节注水量的功能，改变现有柱塞与出水孔配合调节结构，解决了弹簧弹力下降水嘴变大的问题，同时，由于硬质合金材料的滑动水嘴及柱塞，提高该恒流和可调双功能堵塞器使用寿命。再利用平衡孔、平衡弹簧和长条形的通水孔，平衡柱塞套上下压力，保持出水孔上下大小不改变。还利用防转销钉与凹槽的配合，防止柱塞套转动，也保持出水孔左右大小不改变，由此解决调配和油层稳压时间短，弹簧弹力下降水嘴变大的问题。所以说该恒流和可调双功能堵塞器具有大幅度提高检配合格率和使用寿命调配和油层稳压时间长的特点。
附图说明：
附图1是本实用新型结构示意图。
图中1-主筒，2-出水短接，3-滑动水嘴，4-调节轴，5-平衡弹簧，6-柱塞，7-柱塞套，8-出水孔，9-进水孔，10-平衡孔，11-通水孔，12-凹槽，13-防转销钉，14-限位套。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如附图所示，该恒流和可调双功能堵塞器该耐用可调堵塞器上部调整部分与现有的相同，保留现有堵塞器测试工艺和投捞方式，也是通过调整螺母与主筒1内螺纹配合，旋转调整螺母使调节轴4上下移动，实现调整功能。主筒1与调整螺母配合螺纹下端有调整螺母空转腔，也就是空转腔内没有与调整螺母配合的螺纹，当调整螺母调整到极限时在空转腔内空转，故此称为空转腔。包括主筒1、出水短接2、滑动水嘴3、调节轴4、平衡弹簧5、柱塞6以及柱塞套7。所述的主筒1侧壁上有2个圆形出水孔8。所述的出水短接2通过螺纹连接在主筒1下端。所述的滑动水嘴3滑动置于柱塞套7下端出水短接2内，滑动水嘴3为硬质合金材料，圆片形的，并且居中有7毫米直径的进水孔9，滑动水嘴3在压力作用下能够上下移动，因采用硬质合金材料，提高滑动水嘴3使用寿命。所述的柱塞套7置于主筒1和出水短接2内，上端面轴向有平衡孔10，平衡孔10起平衡柱塞套7，保证通水孔11与出水孔8对正，侧壁上与出水孔8对应有长条形的通水孔11，通水孔11宽度与出水孔8直径相同，使通水孔11在平衡弹簧5弹力下降和压力变化大而导致上下移动时不遮挡出水孔8，且与目前具有恒流功能的堵塞器柱塞出水孔和主体出水孔对应位置对比，避免了柱塞套7和滑动水嘴3上下移动时出水孔8和进水孔9同步缩小和放大而影响恒流功能，柱塞套7侧壁外轴向有凹槽12，固定在主筒1上有防转销钉13内端置于凹槽12内，由防转销钉13防止柱塞套7转动，使通水孔11左右不遮挡出水孔8。所述的调节轴4穿越柱塞套7后，在柱塞套7内与柱塞6连接，调节轴4通过螺纹与柱塞6相连接，柱塞6为硬质合金材料，圆锥形的，因采用硬质合金材料，提高柱塞6使用寿命，圆锥形柱塞6与滑动水嘴3配合，可实现注水量的调节。所述的平衡弹簧5置于柱塞套7上端与主筒1内阶台之间，平衡弹簧5起平衡柱塞套7和滑动水嘴3上下压力作用。柱塞套7上端调节轴4外套有限位套14，限位套14起限制调整螺母下落程度作用。
工作原理：
该恒流和可调双功能堵塞器在下井调节过程，先将该可调恒流堵塞器投放到偏心配水器偏心孔内。在通过测试装置旋转传动轴，传动轴带动旋转调节螺母转动，旋转调节螺母由连杆4带动柱塞6向下移动，柱塞6向下移动时，进水孔9过水面积逐步缩小，达到方案配注要求，直到旋转调节螺母脱离主筒1内螺纹，这时进水孔9关死，继续旋转调节螺母通过柱塞套7实现空转，达到保护调节电机的作用。需要提高注水量时，旋转调节螺母由连杆4带动柱塞6向上移动，柱塞6向上移动时，进水孔9过水面积逐步放大，达到方案配注要求，直到旋转调节螺母脱离主筒1内螺纹，产生空转，保护了调节电机。
在注水自动调节过程中，对于不符合恒流条件的油层，可调功能如上述操作方法单独发挥作用；对于符合启动压差大于0.7兆帕恒流条件的油层，在上述可调功能首先操作完成且达到配注要求后，当滑动水嘴3下端压力增大或油层压力降低时，滑动水嘴3压缩平衡弹簧5，滑动水嘴3上移，滑动水嘴3的内柱塞6不动，使进水孔9过水面积缩小，保持滑动水嘴3上下压差不变实现恒流，进而保证注水量恒定；当滑动水嘴3下端压力减小或油层压力升高时，滑动水嘴3压缩平衡弹簧5，滑动水嘴3下移，滑动水嘴3的内柱塞6不动，使进水孔9过水面积放大，保持滑动水嘴3上下压差不变实现恒流，进而保证注水量恒定。
在开关井压差过大时，柱塞套7通过平衡孔10平衡滑动水嘴3上下端压差，保持滑动水嘴3井下状态不变，因而解决了开关井压差过大自动关死的问题。
该可调恒流堵塞器针对油田现有堵塞器缺少恒流功能而研制的，即在地面注水压力和地层压力不确定和变化情况下，它能保证所作用层段按预定的配注量长期准确注水。该可调恒流堵塞器适用于油田注水用的各种不同水质的各种层段，最适合吸水性好的层段使用。年测试工作量可减少20％的显著特点。该技术在油田全面应用后将使分层注水效果得到质的提高，明显改善水驱开发效果，进一步提高采收率。将产生巨大的经济效益和社会效益。该技术目前处于国内外领先平。
Claims (2)
1.一种恒流和可调双功能堵塞器，包括主筒(1)、出水短接(2)、滑动水嘴(3)、调节轴(4)、平衡弹簧(5)、柱塞(6)以及柱塞套(7)，其特征在于：所述的主筒(1)侧壁上有2个出水孔(8)；所述的出水短接(2)通过螺纹连接在主筒(1)下端；所述的硬质合金材料滑动水嘴(3)滑动置于柱塞套(7)下端出水短接(2)内，并且居中有7毫米直径的进水孔(9)；所述的柱塞套(7)置于主筒(1)和出水短接(2)内，上端面轴向有平衡孔(10)，侧壁上与出水孔(8)对应有长条形的通水孔(11)，通水孔(11)宽度与出水孔(8)直径相同，柱塞套(7)侧壁外轴向有凹槽(12)，固定在主筒(1)上有防转销钉(13)内端置于凹槽(12)内；所述的调节轴(4)穿越柱塞套(7)后，在柱塞套(7)内与硬质合金材料圆锥形的柱塞(6)连接；所述的平衡弹簧(5)置于柱塞套(7)上端与主筒(1)内阶台之间；柱塞套(7)上端调节轴(4)外套有限位套(14)。
2.根据权利要求1所述的恒流和可调双功能堵塞器，其特征在于：调节轴(4)通过螺纹与柱塞(6)相连接。
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