CN205918397U - 新型防沙卡可调配水阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了新型防沙卡可调配水阀，本实用新型解决现有堵塞器阀芯有稍大的异物进入会导致阀芯卡死损坏的问题。本实用新型包括中间筒，设置在中间筒内部的堵塞器；所述堵塞器包括在中间筒内直线移动的调节杆，固定在调节杆一端的阀芯，以及与阀芯配合的阀环；邻近阀环一侧的阀芯端部呈直径逐渐减小的锥形结构，该阀环内壁上则设置有与锥形结构相匹配的锥形面；位于阀芯位置处的中间筒上设置有出水出砂口。本实用新型具有避免泥沙或异物卡入阀芯，并能使异物有效排出，实现配水阀防沙卡功能，增加使用寿命等优点。

Description

新型防沙卡可调配水阀

技术领域

本实用新型涉及石油机械领域，具体地，涉及一种油田分层注水调节用的新型防沙卡可调配水阀。

背景技术

注水开发是油田实现长期稳产、高产的重要手段，是保持底层压力、提高采油速度和采收率方面应用得最广泛的一项技术，而分层注水是解决油田开发过程中的层间矛盾、实现有效注水、保持底层能量、维持油田长期稳产、高产、提高采收率的重要手段。目前注水工艺需要使用配水阀进行配水，通常分为固定堵塞器型和可调节型的配水阀，固定堵塞器型在需要对多层段进行配水时，要根据不同层段更换水嘴，调整流量，因此要进行多次起、下井作业，这样不仅工作量大，作业周期长，且影响注水井的及时投注，直接影响油田产量。可调节型的配水阀则可以实现一次下井，根据层段需要调节流量，省时省力。目前常规的可调节型配水阀的堵塞器阀芯设有异型开槽或腰形槽，稍大一点的异物一旦进入堵塞器，必会卡入槽内无法脱出，导致阀芯卡死损坏，严重影响堵塞器使用寿命。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有堵塞器阀芯有稍大的异物进入会导致阀芯卡死损坏的问题，提供新型防沙卡可调配水阀，其彻底解决了异物卡入阀芯的问题，保证了阀芯的使用寿命，并能使异物有效排出，实现配水阀防沙卡的功能。

本实用新型通过下述技术方案实现：

新型防沙卡可调配水阀，包括中间筒，设置在中间筒内部的堵塞器；

所述堵塞器包括在中间筒内直线移动的调节杆，固定在调节杆一端的阀芯，以及与阀芯配合的阀环；邻近阀环一侧的阀芯端部呈直径逐渐减小的锥形结构，该阀环内壁上则设置有与锥形结构相匹配的锥形面；

位于阀芯位置处的中间筒上设置有出水出砂口。

本实用新型的工作过程如下：

井下注入水从尾端连接结构进入，调节杆带动阀芯上下移动，阀芯的端部设计成锥形结构，该锥形结构与阀环内壁上的锥形面配合，当锥形面与锥形结构完全接触后，堵塞器呈全关闭状态。当调节杆沿着中间筒的中轴线上移时，阀芯随调节杆上移，该阀芯的锥形结构脱开锥形面，堵塞器逐渐打开，阀芯下部的锥形结构与阀环内壁上的锥形面配合，此锥形面与锥形结构之间会形成一个环形空间，用于过水，通过锥形面与锥形结构之间位置的变化，可用于水量调节。如：当阀芯向调节杆方向移动过程中，该环形空间会逐渐增大，进而使水量也逐渐增加，该井下注入水通过环形空间后再经过中间筒的出水出砂口进入地层。

当有较多泥沙或异物沉积在阀芯下端时，会影响井下注入水的通过，此时可通过将调节杆上移，使阀芯的锥形结构脱出阀环的锥形面，流通面积迅速增大，泥沙或异物即可顺利通过阀环，并通过出水出砂口进入地层。

通过本实用新型结构的设置，即可有效使泥沙或异物顺利通过，避免泥沙或异物卡入阀芯，并能使异物有效排出，实现配水阀防沙卡功能，极大地保证阀芯的使用寿命，效果十分显著。

同时，通过本实用新型结构的设置，还能有效实现水量微调的功能。

进一步，所述中间筒的两端分别固定有上端连接结构和尾端接结构，该上端连接结构设置在邻近调节杆一端的中间筒端部，该尾端连接结构设置在邻近阀环一端的中间筒端部。通过上端连接结构和尾端接结构的设置，能更好地实现本实用新型与本实用新型以外结构的连接，连接更加方便。

为了更好地实现泥沙的排出，所述阀环通过复位弹簧与尾端连接结构连接。

为了能更好地实现调节杆沿着中间筒中轴线直线移动的目的，所述调节杆通过设置在调节杆外壁上的外螺纹与中间筒上设置的内螺纹连接。

为了能实现阀芯的移动，所述调节杆的一端通过螺纹与阀芯固为一体，该调节杆的另一端设置有用于电机连接的扁孔。通过电机的电机轴与扁孔连接，进而带动调节杆旋转，由于调节杆旋转进而促使调节杆沿着中间筒的中轴线做直线运动，进而带动阀芯进行直线移动，实现锥形面与锥形结构之间相对位置的变化，达到调节的目的。

作为最优地设置方式，所述锥形结构的锥度为1∶30。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、通过本实用新型结构的设置，即可有效使泥沙或异物顺利通过，避免泥沙或异物卡入阀芯，并能使异物有效排出，实现配水阀防沙卡功能，极大地保证阀芯的使用寿命，效果十分显著；

2、通过本实用新型结构的设置，还能有效实现水量微调的功能；

3、本实用新型结构简单、操作简便、效果显著。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1—上端连接结构，2—调节杆，3—中间筒，4—阀芯，5—阀环，6—复位弹簧，7—尾端连接结构，8—出水出砂口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

新型防沙卡可调配水阀，如图1所示，包括中间筒3，设置在中间筒3内部的堵塞器。

本实用新型中，所述堵塞器包括在中间筒3内直线移动的调节杆2，固定在调节杆2一端的阀芯4，以及与阀芯4配合的阀环5。

邻近阀环5一侧的阀芯4端部呈直径逐渐减小的锥形结构，该阀环5内壁上则设置有与锥形结构相匹配的锥形面；位于阀芯4位置处的中间筒3上设置有出水出砂口8，如图1所示。

为了便于连接，本实用新型的中间筒3两端分别设置有连接结构，分别为上端连接结构1和尾端连接结构7，即该上端连接结构1设置在邻近调节杆2一端的中间筒3端部，该尾端连接结构7设置在邻近阀环5一端的中间筒3端部。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例中优化了堵塞器的结构，具体设置如下：

所述调节杆2的外壁上设置外螺纹，该中间筒3的内壁上与外螺纹对应位置处设置内螺纹，该调节杆2和中间筒3通过内螺纹和外螺纹螺纹连接。因而，通过调节杆2的旋转即可有效调节杆2在中间筒3内的直线运动。

同时，所述调节杆2上邻近阀芯4的一端阀芯4螺纹连接后固为一体，该调节杆2上远离阀芯4的一端设置有用于电机连接的扁孔。为了调节杆2和阀芯4的连接更为稳定，该调节杆2与阀芯4的连接处采用胶粘接牢固。

本实施例中阀芯4的锥形结构的一端端部倒光滑圆角，即使水中有大的泥沙及杂物也只能沉积在阀环5与尾端连接结构7之间的空腔内，不会卡死在阀芯4上而阻止阀芯4的旋转或上移，当通过电机调节带动阀芯4从阀环5脱出时，杂物会顺利冲过阀环5及中间筒3的出水出砂口8，并进入地层。

实施例3

本实施例与实施例1或2的区别在于，本实施例优化了阀环5位置处的结构，即在阀环5与尾端连接结构7之间增加有复位弹簧6。 复位弹簧6一端与尾端连接结构7连接，复位弹簧6另一端与阀环5连接，如图1所示。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中优化了阀芯4上的锥形结构，具体设置如下：

本实用新型中为了更好地实现水流量的调节，该锥形结构的锥度优选设置为1∶30左右，本实施例中该锥形结构的锥度优选为1∶30。

本实用新型中结构的配水阀可用于所有常规偏心配水器及井下长置式可调配水器，当将本实用新型应用到常规偏心配水器上时，只需把调节杆的扁孔部分改成常规可调堵塞器投捞头即可。与常规的可调堵塞器相比，本实用新型的配水阀更容易实现水量微调，彻底解决了异物卡入阀芯的问题，保证了阀芯的使用寿命，并能使异物有效排出，实现配水阀防沙卡功能。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.新型防沙卡可调配水阀，包括中间筒（3），设置在中间筒（3）内部的堵塞器；其特征在于：

所述堵塞器包括在中间筒（3）内直线移动的调节杆（2），固定在调节杆（2）一端的阀芯（4），以及与阀芯（4）配合的阀环（5）；邻近阀环（5）一侧的阀芯（4）端部呈直径逐渐减小的锥形结构，该阀环（5）内壁上则设置有与锥形结构相匹配的锥形面；

位于阀芯（4）位置处的中间筒（3）上设置有出水出砂口（8）。

2.根据权利要求1所述的新型防沙卡可调配水阀，其特征在于，所述中间筒（3）的两端分别固定有上端连接结构（1）和尾端连接结构（7），该上端连接结构（1）设置在邻近调节杆（2）一端的中间筒（3）端部，该尾端连接结构（7）设置在邻近阀环（5）一端的中间筒（3）端部。

3.根据权利要求2所述的新型防沙卡可调配水阀，其特征在于，所述阀环（5）通过复位弹簧（6）与尾端连接结构（7）连接。

4.根据权利要求1所述的新型防沙卡可调配水阀，其特征在于，所述调节杆（2）通过设置在调节杆（2）外壁上的外螺纹与中间筒（3）上设置的内螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的新型防沙卡可调配水阀，其特征在于，所述调节杆（2）的一端通过螺纹与阀芯（4）固为一体，该调节杆（2）的另一端设置有用于电机连接的扁孔。

6.根据权利要求1所述的新型防沙卡可调配水阀，其特征在于，所述锥形结构的锥度为1∶30。