CN206246106U - 一种空心测调一体注聚器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空心测调一体注聚器，包括节流外工作筒、下中心管、调节芯子、导流管、防刺活塞，所述节流外工作筒下端连接下中心管上端，所述调节芯子设置在节流外工作筒内部且两者之间形成内环空，所述导流管设置在节流外工作筒外部且两者之间形成外环空，所述调节芯子上端开设连通内环空的上进液孔，下端开设连通内环空的下进液孔，所述节流外工作筒开设同时连通内环空和外环空的过流孔，所述防刺活塞套在下中心管外部且两者之间形成压力腔，所述下中心管开设连通压力腔的径向孔。本实用新型实现了大节流压差下调节机构受力平衡，可有效避免开关调节过程中由于节流压差变化造成调节扭矩大，甚至无法调节问题。

Description

一种空心测调一体注聚器

技术领域

本实用新型涉及油田三次采油生产中聚合物注入技术，尤其是一种空心测调一体注聚器。

背景技术

目前油田采用的分层注聚技术主要有两类：一种为偏心结构分层层注聚技术，另一种为空心结构分层注聚技术，两者均采用投捞式结构，通过多次投捞配聚芯进行注入量调节。在应用过程中，投捞式配聚技术存在着以下不足：

1)测试、调节耗时长。分层测试时井口需压点、压力稳定需要时间过长，一般耗时2-3天；再进行反复投捞、测试，直到各层注入量合格，以三层分注为例，通常需要7～8天，测试、调节耗时长。

2)投捞调节工作量大、准确性差。测试完成后根据现有的流量与节流压差曲线图版，在对应注入层的配聚器工作筒中投入相应长度的配聚芯子，由于现场不同区块注入聚合物粘度不一致或注聚过程中前后粘度变化大，采用标准测调图版对比，不能有效反映实际注入及调节能力，调节准确性较差，同时需多次测试、再调配，对于多级分注井，测试调配时需要将各级配聚芯子反复投送打捞，现场工作量大，后期当层段配注量或者注聚粘度调整时，需要重新测试调配。

3)节流控制机构易堵塞。

空心及偏心注聚技术均是通过环形固定间隙节流单位进行节流实现聚合物流量调节，受注入聚合物水质的影响，配聚器环形节流通道极易发生结垢堵塞，堵塞后只能捞出配聚芯重新调配，且由于腐蚀结垢造成后期调配打捞力偏大易遇卡，影响管柱寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种空心测调一体注聚器，实现了大节流压差下调节机构受力平衡，可有效避免开关调节过程中由于节流压差变化造成调节扭矩大，甚至无法调节问题。

本实用新型的目的可通过如下技术方案来实现：

该一种空心测调一体注聚器包括节流外工作筒、下中心管、调节芯子、导流管、防刺活塞，所述节流外工作筒下端连接下中心管上端，所述调节芯子设置在节流外工作筒内部且两者之间形成内环空，所述导流管设置在节流外工作筒外部且两者之间形成外环空，所述调节芯子上端开设连通内环空的上进液孔，下端开设连通内环空的下进液孔，所述节流外工作筒开设同时连通内环空和外环空的过流孔，所述防刺活塞套在下中心管外部且两者之间形成压力腔，所述下中心管开设连通压力腔的径向孔，所述防刺活塞上端对外环空的下端口进行开启和封闭。

本实用新型的目的还可通过如下技术方案来实现：

所述防刺活塞下端连接复位装置，所述复位装置包括防刺弹簧、调节环，所述防刺弹簧和调节环均套在下中心管上，所述防刺弹簧上端顶住防刺活塞下端面，下端顶在调节环上。

所述下中心管下端连接下接头，所述下接头上端面上方为调节环。

所述节流外工作筒上端外壁通过外管连接注聚套，所述注聚套内部设置调节拉杆，所述外管内部设置轴承，所述轴承上端和下端分别设置上轴承压环和下轴承压环，所述调节拉杆下端通过轴承连接调节芯子。

所述下轴承压环与节流外工作筒上端面之间设置推力弹簧。

所述调节芯子采用圆柱体结构，外壁开设非螺旋等距正纺锤形节流槽，节流外工作筒内壁设置相同非螺旋等距正纺锤形节流槽，两者对称配合。

所述注聚套上端连接定位管，定位管上端连接上接头，所述定位管内壁开设使调节拉杆轴向定位的卡台。

本实用新型具有以下有益效果：

形成了配套旋转轴承机构，两端进液、中部出液方式圆柱形空心同尺寸可调节配聚机构，实现了大节流压差下调节机构受力平衡，可有效避免开关调节过程中由于节流压差变化造成调节扭矩大，甚至无法调节问题。

实现各注入层边测边调，一次下井可完成所有层测调，测调工作量小、效率高。

采用空心等内径测调一体化结构，分层级数不受限制；

配聚芯子、工作筒采用等直径圆柱形配合，环形槽节流单元对称分布，轴向调节距离小，调节效率更高；测试数据地面直读，无级调配，调配精度高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图中：1—上接头；2—定位管；3—调节拉杆；4—注聚套；5—密封件；6—轴承压环；7—轴承组件；8—外管；9—推力弹簧；10—调节芯子；11—节流外工作筒；12—导流管；13—下中心管；14—防刺活塞；15—防刺弹簧；16—调节环；17—下接头。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

根据图1，空心测调一体注聚器，包括节流外工作筒11、下中心管13、调节芯子10、导流管12、防刺活塞14，所述节流外工作筒下端连接下中心管上端，所述调节芯子设置在节流外工作筒内部且两者之间形成内环空，所述导流管设置在节流外工作筒外部且两者之间形成外环空，所述调节芯子上端开设连通内环空的上进液孔，下端开设连通内环空的下进液孔，所述节流外工作筒开设同时连通内环空和外环空的过流孔，所述防刺活塞套在下中心管外部且两者之间形成压力腔，所述下中心管开设连通压力腔的径向孔，所述防刺活塞上端对外环空的下端口进行开启和封闭。所述调节芯子采用圆柱体结构，外壁开设非螺旋等距正纺锤形节流槽，节流外工作筒内壁设置相同非螺旋等距正纺锤形节流槽，两者对称配合。

所述防刺活塞下端连接复位装置，所述复位装置包括防刺弹簧15、调节环16，所述防刺弹簧和调节环均套在下中心管上，所述防刺弹簧上端顶住防刺活塞下端面，下端顶在调节环上。所述下中心管下端连接下接头17，所述下接头上端面上方为调节环。

所述节流外工作筒上端外壁通过外管8连接注聚套4，所述注聚套内部设置调节拉杆3，所述外管内部设置轴承，所述轴承上端和下端分别设置上轴承压环和下轴承压环，所述调节拉杆下端通过轴承连接调节芯子。所述下轴承压环与节流外工作筒上端面之间设置推力弹簧9。所述注聚套上端连接定位管2，定位管上端连接上接头1，所述定位管内壁开设使调节拉杆轴向定位的卡台。

上接头1与定位管2连接，定位管2与注聚套4连接，注聚套4与外管8相连，调节拉杆3置于注聚器4内，并通过调节螺纹与注聚器4连接，调节拉杆3下部与轴承组件7连接，轴承组件7上下安装有轴承压环6，轴承组件7下部与调节芯子10相连，并整体置于推力弹簧9之上，外管8与节流外工作筒11相连，推力弹簧9置于节流外工作筒11之上，调节芯子10置于节流外工作筒11内部，节流外工作筒11外部套有导流管12，节流外工作筒11与下中心管13外部相连，调节芯子10下部插入下中心管13内部，下中心管13外从上至下套防刺活塞14、防刺弹簧15及调节环16，下中心管13下部与下接头相连。

工作过程：1、连接。将该工具通过27/8TBG油管连接下入注聚井中。

2、注聚开启。油管注入聚合物时，从下中心管的径向孔进入下中心管与活塞之间的空间，液体压力推动防刺活塞下行，并与导流管下端部形成间隙，同时聚合物从注聚调节芯子上、下两端的上、下进液孔进入芯子与节流外工作筒的空间后从节流外工作筒中部的过流孔流出，经过导流管与节流外工作筒环空通道后再经过导流管端与防刺活塞形成的间隙出口流出，从而注入地层。

3、测调。当需对各层注入量进行调节，通过地面下入测调仪器，测调仪器定位机构定位于定位管内顶部限位处，仪器下端调节机械手与调节拉杆开孔处配合，完成定位、对接。地面给予调节指令，测仪器旋转机构带动调节芯子拉杆及轴承旋转，通过调节螺纹将旋转运动转换为轴向上、下移动，对调节芯子与节流外工作筒之间对称分布的应节流单元进行轴向位移调节，实现流道大小周期变化，同时仪器顶部配套安装测试仪器可以实时传输井下调配结果，进行精确对比，直至满足配注要求。

空心测调一体化注聚器是将圆柱形、等尺寸空心配聚芯子、可旋转调节的轴承机构、定位机构等集成在配聚器工作筒中，各层段配聚芯子内通径尺寸一致，通过地面井口下入测调仪器，旋转配聚芯子调节机构，通过轴承机构将旋转运动转换为配聚芯子轴向上下微量移动，改变配聚器工作筒与配聚芯子之间配合节流单元的相对位置，实现节流通道大小变化，不但可有效改变通过注聚器的注入量，同时能够有效防止注聚通道的堵塞；即使堵塞后也可通过调节调节间隙恢复注入量及对堵塞物进行冲刷清理。结构上配聚芯子、工作筒采用等直径圆柱形配合，表面均设计有对应环形槽节流单元，采用两端进液，中部出液方式，实现大节流压差下调节机构受力平衡，可有效避免开关调节过程，由于节流压差过大造成调节扭矩大，甚至无法调节问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非用以限定本实用新型的专利范围，其他运用本实用新型的专利精神的等效变化，均应俱属本实用新型的专利范围。

Claims (7)

1.一种空心测调一体注聚器，其特征在于，包括节流外工作筒、下中心管、调节芯子、导流管、防刺活塞，所述节流外工作筒下端连接下中心管上端，所述调节芯子设置在节流外工作筒内部且两者之间形成内环空，所述导流管设置在节流外工作筒外部且两者之间形成外环空，所述调节芯子上端开设连通内环空的上进液孔，下端开设连通内环空的下进液孔，所述节流外工作筒开设同时连通内环空和外环空的过流孔，所述防刺活塞套在下中心管外部且两者之间形成压力腔，所述下中心管开设连通压力腔的径向孔，所述防刺活塞上端对外环空的下端口进行开启和封闭。

2.根据权利要求1所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述防刺活塞下端连接复位装置，所述复位装置包括防刺弹簧、调节环，所述防刺弹簧和调节环均套在下中心管上，所述防刺弹簧上端顶住防刺活塞下端面，下端顶在调节环上。

3.根据权利要求2所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述下中心管下端连接下接头，所述下接头上端面上方为调节环。

4.根据权利要求1所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述节流外工作筒上端外壁通过外管连接注聚套，所述注聚套内部设置调节拉杆，所述外管内部设置轴承，所述轴承上端和下端分别设置上轴承压环和下轴承压环，所述调节拉杆下端通过轴承连接调节芯子。

5.根据权利要求4所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述下轴承压环与节流外工作筒上端面之间设置推力弹簧。

6.根据权利要求1所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述调节芯子采用圆柱体结构，外壁开设非螺旋等距正纺锤形节流槽，节流外工作筒内壁设置相同非螺旋等距正纺锤形节流槽，两者对称配合。

7.根据权利要求4所述的一种空心测调一体注聚器，其特征在于，所述注聚套上端连接定位管，定位管上端连接上接头，所述定位管内壁开设使调节拉杆轴向定位的卡台。