CN210483637U - 恒量配汽阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种恒量配汽阀，其包括阀体和调节组件，阀体具有轴向贯通的注汽通道，阀体的侧壁上由上至下间隔设有进汽口和出汽口；调节组件包括设置于阀体内并与阀体相接的缸体，缸体的上端对应于进汽口的位置设有容置槽，容置槽的侧壁上设有与进汽口相连通的进汽孔，容置槽内密封的设有能移动的活塞，活塞的底面连接有活塞杆，缸体的下部设有连通轴向通孔与出汽口的导流通道，导流通道的侧壁上对应于活塞杆的位置设有调节孔，活塞杆的下端伸入调节孔内，活塞杆能通过移动改变导流通道的过流面积的大小。本实用新型的恒量配汽阀，充分利用了管柱内压力、阀体的外压力和蒸汽出口处压力同时控制蒸汽的注入速度，达到合理均衡注汽的目的。

Description

恒量配汽阀

技术领域

本实用新型涉及采油工程中热采配汽技术领域，特别涉及一种恒量配汽阀。

背景技术

目前由于大部分稠油井已进入高轮次吞吐阶段，部分稠油井平均吞吐都在8～9周期，由于油井的各层物性差异及蒸汽的超覆作用，使各储层的矛盾日益突出，严重的影响油藏的动用程度和整体的开发效果。目前，稠油井分层配注技术目前常用的是利用封隔器及配注阀进行人工配投，但是，现有的恒量配汽阀的开口大小是利用井下蒸汽出口压力大小来调节的，这种调节方式适用范围较小，且无法实现合理均衡注汽。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用范围广且注汽合理均衡的恒量配汽阀。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种恒量配汽阀，其包括：

阀体，其具有轴向贯通的注汽通道，所述阀体的侧壁上由上至下间隔设有进汽口和出汽口；

调节组件，其包括设置于所述阀体内并与所述阀体相接的缸体，所述缸体具有与所述注汽通道相连通的轴向通孔，所述缸体的上端对应于所述进汽口的位置设有容置槽，所述容置槽的侧壁上设有与所述进汽口相连通的进汽孔，所述容置槽内密封的设有能移动的活塞，所述活塞的底面连接有活塞杆，所述缸体的下部设有连通所述轴向通孔与所述出汽口的导流通道，所述导流通道的侧壁上对应于所述活塞杆的位置设有调节孔，所述活塞杆的下端伸入所述调节孔内，所述活塞杆能通过移动改变所述导流通道的过流面积的大小。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述缸体包括缸套和缸座，所述缸套位于所述缸座的上方，所述容置槽设置于所述缸套上，所述活塞杆能移动的穿过所述缸套并与所述缸套密封连接，所述缸套的内表面下部设有注汽孔，所述缸座的上端面对应于所述活塞杆的位置设有盲孔，所述盲孔形成所述调节孔，所述缸座的外表面上对应于所述出汽口处设有排汽孔，所述注汽孔、所述盲孔和所述排汽孔依次连通形成所述导流通道。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述盲孔的上部呈上大下小的锥状。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述活塞杆的下端呈外径逐渐缩小的锥状。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述缸套的内径与所述缸座的内径相等。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述活塞杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别连接所述活塞的底面和所述容置槽的底面。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述阀体包括上阀体和下阀体，所述上阀体的下部套设于所述下阀体的上部并与下阀体相接，所述上阀体的内壁面上设置有向内凸出的挡环，所述缸体的上端面抵接于所述挡环的下端面，所述活塞的上表面边缘能抵接所述挡环，所述缸体的下端面抵接于所述下阀体的上端面，所述进汽口和所述出汽口均设置于所述上阀体的侧壁上。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述上阀体的下端设有内螺纹，所述下阀体的上端设有外螺纹，通过所述内螺纹与所述外螺纹的螺纹配合，所述上阀体与所述下阀体相接。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述下阀体通过连接销与所述上阀体相接。

如上所述的恒量配汽阀，其中，所述上阀体与所述下阀体的连接处设有密封环。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型的恒量配汽阀，通过设置调节组件，充分利用了管柱内压力、阀体的外压力和蒸汽出口处压力同时控制蒸汽的注入速度，达到合理均衡注汽的目的，且适用范围广；

本实用新型的恒量配汽阀，通过将缸体夹设于上阀体的挡环与下阀体的下端面之间，使得缸体与阀体之间的连接简单方便。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型的恒量配汽阀的结构示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视结构示意图。

附图标号说明：

1、阀体；11、上阀体；111、进汽口；112、出汽口；113、挡环；12、下阀体；13、密封环；14、注汽通道；

2、调节组件；21、缸套；211、容置槽；2111、进汽孔；212、注汽孔；22、缸座；221、调节孔；222、排汽孔；23、活塞；231、活塞杆；232、弹簧；24、密封圈；25、轴向通孔。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提供了一种恒量配汽阀，其能用于分两层或三层的注汽油井或水井内，不增加作业难度，且有利于推广应用，该恒量配汽阀包括阀体1和调节组件2，其中：

阀体1具有轴向贯通的注汽通道14，具体的，阀体1呈两端敞开的中空筒状，阀体1的侧壁上由上至下间隔设有进汽口111和出汽口112，进汽口111位于出汽口112的上方；

调节组件2包括设置于阀体1内并与阀体1相接的缸体，缸体不能相对阀体1移动，缸体具有与注汽通道14相连通的轴向通孔25，即蒸汽能够通过注汽通道14进入轴向通孔25，并经由轴向通孔25流回注汽通道14，缸体的上端对应于进汽口111的位置设有容置槽211，容置槽211沿阀体1的轴向延伸，容置槽211的侧壁上设有与进汽口111相连通的进汽孔2111，容置槽211内密封的设有能移动的活塞23，具体的，活塞23的外周面与容置槽211的内表面之间设有密封圈，活塞23能在容置槽211内上下移动，活塞23的底面连接有活塞杆231，活塞杆231能随活塞23同步移动，缸体的下部设有连通轴向通孔25与出汽口112的导流通道，导流通道与容置槽211互不连通，导流通道的侧壁上对应于活塞杆231的位置设有调节孔221，活塞杆231的下端伸入调节孔221内，活塞杆231能通过移动改变导流通道的过流面积的大小，即活塞杆231的移动能够伸入或移出导流通道，以改变导流通道对应于活塞杆231处的横截面面积，从而减小或者恢复导流通道的过流面积。

在使用时，恒量配汽阀随着管柱下入到目的层位后，开始向注汽通道14内注入蒸汽，初始时刻，由于恒量配汽阀的外部无压力，且活塞23的面积大于活塞杆231的横截面面积，在压力差的作用下，活塞23会带动活塞杆231相对容置槽211向下运动，活塞杆231的下移，适度减小了导流通道的过流面积，从而控制了注入速度，此时，蒸汽会经由导流通道注入到油藏中；随着注入蒸汽量不断增加，恒量配汽阀外部的压力不断增大，进汽口111和进汽孔2111处的压力也随之增大并作用在活塞23的底面，此时活塞23受到的向上力增大，在此增加力的作用下活塞23会带动活塞杆231相对容置槽211向上运动，此时，导向通道的过流面积适当增大，从而保证了蒸汽的合理均衡注入，达到了自动调节注汽量的效果。

本实用新型提供的恒量配汽阀，通过设置调节组件2，充分利用了管柱内压力、阀体1的外压力和蒸汽出口处压力同时控制蒸汽的注入速度，达到合理均衡注汽的目的。

进一步，如图2所示，在阀体1上沿轴向等间隔设有三个进汽口111，每一进汽口111对应的设有一出汽口112，在缸体上对应每一进汽口111均设有容置槽211，各容置槽211内分别设有活塞23，缸体上对应每一出汽口112均设有一导流通道，各导流通道通过活塞杆231的移动改变过流面积的大小。

进一步，为了确保活塞杆231能够在注汽压力的作用下，顺利的相对容置槽211向上移动，如图1所示，活塞杆231上套设有弹簧232，弹簧232的两端分别连接活塞23的底面和容置槽211的底面，随着注入蒸汽量不断增加，恒量配汽阀外部的压力不断增大，进汽口111和进汽孔2111处的压力也随之增大并作用在活塞23的底面，此时活塞23受到的向上力增大，在此增加力和弹簧232弹力的作用下，活塞23带动活塞杆231顺畅的相对容置槽211向上运动。

在本实用新型的一种实施方式中，如图1所示，阀体1包括上阀体11和下阀体12，上阀体11的下部套设于下阀体12的上部并与下阀体12相接，为了避免活塞23在进汽口111和进汽孔2111处的压力以及弹簧232弹力的作用下弹出容置槽211，上阀体11的内壁面上设置有向内凸出的挡环113，缸体的上端面抵接于挡环113的下端面，活塞23的上表面边缘能抵接挡环113，缸体的下端面抵接于下阀体12的上端面，即缸体夹设于挡环113与下阀体12的上端面之间，便于缸体的安装及更换，进汽口111和出汽口112均设置于上阀体11的侧壁上。

当然，缸体也可以通过螺纹连接于阀体1上，或者通过连接销与阀体1相接。

进一步，如图1所示，上阀体11与下阀体12的连接处设有密封环13，通过密封环13对上阀体11和下阀体12的连接处进行密封，以保证阀体1的密封性，使得蒸汽只能经由注汽通道14的出口或者出汽口112排出。

在本实施方式的一种示例中，如图1所示，上阀体11的下端设有内螺纹，下阀体12的上端设有外螺纹，通过内螺纹与外螺纹的螺纹配合，上阀体11与下阀体12相接，螺纹连接的方式简单方便，且便于上阀体11与下阀体12之间的安装和拆卸。

在本实施方式的另一种示例中，下阀体12通过连接销与上阀体11相接，使得上阀体11与下阀体12之间的相对位置不易变动，从而确保缸体稳固的夹设于挡环113与下阀体12的上端面之间。

在本实用新型的一种实施方式中，如图1所示，缸体包括缸套21和缸座22，缸套21位于缸座22的上方，缸套21的下端面抵接缸座22的上端面，缸套21的外周面和缸座22的外周面均与上阀体11的内表面相贴合，容置槽211设置于缸套21上，活塞杆231能移动的穿过缸套21并与缸套21密封连接，缸套21的内表面下部设有注汽孔212，缸座22的上端面对应于活塞杆231的位置设有盲孔，盲孔形成调节孔221，缸座22的外表面上对应于出汽口112处设有排汽孔222，注汽孔212、盲孔和排汽孔222依次连通形成导流通道，具体的，注汽孔212和排汽孔222均沿阀体1的径向设置，盲孔沿阀体1的轴向设置，缸套21沿阀体1的轴向设有穿孔，活塞杆231能移动的穿过穿孔，且活塞杆231的外周面与穿孔的内表面之间设有密封圈，通过密封圈将容置槽211与注汽孔212隔离，缸座22与上阀体11之间设有密封圈24，以避免蒸汽经由缸座22与上阀体11之间的缝隙排出，使得蒸汽只能经由排汽口排出，从而使得通过调整活塞杆231与盲孔的相对位置，即可改变导流通道的过流面积，进而控制注入蒸汽的速度。

进一步，盲孔的上部呈上大下小的锥状，使得活塞杆231能顺畅的插入或者移出盲孔。

再进一步，活塞杆231的下端呈外径逐渐缩小的锥状，即活塞杆231的下端形状与盲孔的上部形状相适配，以使得活塞杆231能更轻松的插入盲孔内。

进一步，缸套21的内径与缸座22的内径相等，以使得蒸汽能够顺畅的通过缸套21和缸座22。

下面结合附图具体说明本实用新型提供的恒量配汽阀的工作过程：

如图1所示，将恒量配汽阀随着管柱下入到目的层位后，开始向注汽通道14内注入蒸汽，初始时刻，由于恒量配汽阀的外部无压力，且活塞23的面积大于活塞杆231的横截面面积，在压力差的作用下，活塞23会带动活塞杆231相对容置槽211向下运动并压缩弹簧232，活塞杆231的下移，会插入盲孔内，适度减小导流通道的过流面积，从而控制了注入速度，此时，蒸汽会通过由注汽孔212、盲孔和排汽孔222形成的导流通道，并经由出汽口112注入到油藏中；随着注入蒸汽量不断增加，恒量配汽阀的外部的压力不断增大，进汽口111和进汽孔2111处的压力也随之增大并作用在活塞23的底面，此时活塞23受到的向上力增大，在此增加力以及弹簧232弹力的作用下，活塞23会带动活塞杆231相对容置槽211向上运动，此时，导向通道的过流面积适当增大，从而保证了蒸汽的合理均衡注入，达到了自动调节注汽量的效果。

综上所述，本实用新型的恒量配汽阀，通过设置调节组件，充分利用了管柱内压力、阀体的外压力和蒸汽出口处压力同时控制蒸汽的注入速度，达到合理均衡注汽的目的，且适用范围广；

本实用新型的恒量配汽阀，通过将缸体夹设于上阀体的挡环与下阀体的下端面之间，使得缸体与阀体之间的连接简单方便。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。

Claims (10)

1.一种恒量配汽阀，其特征在于，所述恒量配汽阀包括：

阀体，其具有轴向贯通的注汽通道，所述阀体的侧壁上由上至下间隔设有进汽口和出汽口；

调节组件，其包括设置于所述阀体内并与所述阀体相接的缸体，所述缸体具有与所述注汽通道相连通的轴向通孔，所述缸体的上端对应于所述进汽口的位置设有容置槽，所述容置槽的侧壁上设有与所述进汽口相连通的进汽孔，所述容置槽内密封的设有能移动的活塞，所述活塞的底面连接有活塞杆，所述缸体的下部设有连通所述轴向通孔与所述出汽口的导流通道，所述导流通道的侧壁上对应于所述活塞杆的位置设有调节孔，所述活塞杆的下端伸入所述调节孔内，所述活塞杆能通过移动改变所述导流通道的过流面积的大小。

2.根据权利要求1所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述缸体包括缸套和缸座，所述缸套位于所述缸座的上方，所述容置槽设置于所述缸套上，所述活塞杆能移动的穿过所述缸套并与所述缸套密封连接，所述缸套的内表面下部设有注汽孔，所述缸座的上端面对应于所述活塞杆的位置设有盲孔，所述盲孔形成所述调节孔，所述缸座的外表面上对应于所述出汽口处设有排汽孔，所述注汽孔、所述盲孔和所述排汽孔依次连通形成所述导流通道。

3.根据权利要求2所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述盲孔的上部呈上大下小的锥状。

4.根据权利要求3所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述活塞杆的下端呈外径逐渐缩小的锥状。

5.根据权利要求2所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述缸套的内径与所述缸座的内径相等。

6.根据权利要求1所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述活塞杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别连接所述活塞的底面和所述容置槽的底面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述阀体包括上阀体和下阀体，所述上阀体的下部套设于所述下阀体的上部并与下阀体相接，所述上阀体的内壁面上设置有向内凸出的挡环，所述缸体的上端面抵接于所述挡环的下端面，所述活塞的上表面边缘能抵接所述挡环，所述缸体的下端面抵接于所述下阀体的上端面，所述进汽口和所述出汽口均设置于所述上阀体的侧壁上。

8.根据权利要求7所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述上阀体的下端设有内螺纹，所述下阀体的上端设有外螺纹，通过所述内螺纹与所述外螺纹的螺纹配合，所述上阀体与所述下阀体相接。

9.根据权利要求7所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述下阀体通过连接销与所述上阀体相接。

10.根据权利要求7所述的恒量配汽阀，其特征在于，

所述上阀体与所述下阀体的连接处设有密封环。

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