專利名稱:一種油氣田用井下定量配水器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及油田對注水井進行定量注水的一種油氣田用井下定量配水器。
背景技術:
目前,配水器由外殼1、定量閥2及浮子3等組成,浮子3與定量閥2連接并一同裝于外殼1的中心通道內。工作狀況不穩定可靠、加工成本高、會因腐蝕、疲勞而造成損壞.
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種便于撈出,滿足現場施工操作簡單的要求;受壓力波動影響小,配水精確程度高,調節范圍大的一種油氣田用井下定量配水器。
本實用新型是這樣實現的緊固螺釘1、閥頭2、V型盤根3、盤根支撐環4、調節螺栓5、密封圈6、15、16、17,閥體7、彈簧8、減壓節流閥9、閥座套10、單流11、支撐墊圈12、密封體13、閥鼻14、鋼球18,閥頭2內裝有調節螺栓5,緊固螺釘1與調節螺栓5連接,V型盤根3通過盤根支撐環4與閥頭2連接,閥頭2、閥體7、閥座套10、閥鼻14依次連接,閥體7內設有彈簧8、減壓節流閥9,閥座套10與閥鼻14之間設有單流11,支撐墊圈12上裝有密封體13。
本實用新型還采用如下技術方案閥頭2與閥體7之間設有密封圈6,閥座套10與閥鼻14之間設有密封圈15,閥頭2與閥座套10之間設有密封圈16,閥頭2與調節螺栓5之間設有密封圈17。
調節螺栓5上裝有鋼球18。
本實用新型的優點在于(1)兩個關鍵零件(減壓節流閥、彈簧)設計結構新穎、尺寸緊湊其主要性能指標等達到或超越了國外進口定量注水閥;
(2)結構緊湊,工作可靠,現場操作簡單方便井下定量配水器在結構上采用了減壓節流一體化、雙級水嘴聯合控制技術。
便于撈出,滿足現場施工操作簡單的要求;受壓力波動影響小,配水精確程度高,調節范圍大。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型的原理示意圖。
具體實施方式
該工具的工作原理詳見說明書附圖2。注入水從減壓節流閥9上的減壓孔流入,從節流閥9的孔流出。設Pu為減壓孔前壓力,Ao為減壓孔面積;Pd為減壓節流閥閥腔內壓力;Pz為節流孔后壓力,Av為節流孔面積;注入水流過減壓孔后產生的壓降為(Pu-Pd)。
經過減壓孔的流量Q是注入水流過減壓孔產生的壓降(Pu-Pd)的函數。設壓差在減壓節流閥有效作用面積(Ap-Ao)上產生的流體作用力為Ff(Ff=(Pu-Pd)×(Ap-Ao))。當經過減壓孔的流量增加,流體作用力Ff推動減壓節流閥下行并壓縮彈簧,直到流體作用力Ff在大小上等于壓縮彈簧產生的反作用力Fs,此時活動水嘴達到隨遇平衡,工具處于正常注水狀態。
當減壓孔入口壓力(即孔前壓力Pu)增加或節流孔后壓力降低時,減壓孔前后的壓差(Pu-Pd)增加,則活動水嘴所處的隨遇平衡被破壞,此時(1)通過減壓孔的流量Q有增加的趨勢;(2)流體作用力Ff大于彈簧力Fs,減壓節流閥上行并壓縮彈簧,使節流孔截面積Av減小,機構進入流量調節狀態,這時,減壓節流閥腔內壓力Pd增加,從而使(Pu-Pd)下降,導致流體作用力Ff減小,直到流體作用力Ff在大小上等于彈簧力Fs,活動水嘴重新達到隨遇平衡,又恢復到正常注水狀態。
當注水壓力減小或節流孔后壓力升高時,其自動調節過程相反。性能參數及指標總長329mm
最大外徑 Φ25.4mm盤根外徑 Φ25.4-Φ26.4mm設計配注量范圍15-110m3/d配注量誤差±15%工作壓差 1-17MPa安裝情況 與KPX-108偏心工作筒配伍使用其具體結構詳見說明書附圖1圖中1、緊固螺釘,2、閥頭,3、V型盤根,4、盤根支撐環,5、調節螺栓,6、15、16、17均為O型圈,7、閥體,8、彈簧,9、減壓節流閥,10、閥座套,11、單流,12、支撐墊圈,13、密封體,14、閥鼻,18、鋼球。閥頭2內裝有調節螺栓5,緊固螺釘1與調節螺栓5連接,V型盤根3通過盤根支撐環4與閥頭2連接,閥頭2、閥體7、閥座套10、閥鼻14依次連接,閥體7內設有彈簧8、減壓節流閥9,閥座套10與閥鼻14之間設有單流11,支撐墊圈12上裝有密封體13。調節螺栓5上裝有鋼球18。閥頭2與閥體7之間設有密封圈6,閥座套10與閥鼻14之間設有密封圈15,閥頭2與閥座套10之間設有密封圈16,閥頭2與調節螺栓5之間設有密封圈17。
實踐證明,該裝置只經過一次入井調配,就成功地實現了定量注水。實現了在采油廠給定配水量允差(±15%)范圍內穩定注水。有效地控制定量注入量,使其在1-17MPa的吸水壓力變化范圍內均可實現定量注水。
權利要求1.一種油氣田用井下定量配水器,包括緊固螺釘(1)、閥頭(2)、V型盤根(3)、盤根支撐環(4)、調節螺栓(5)、密封圈(6)、(15)、(16)、(17)、閥體(7)、彈簧(8)、減壓節流閥(9)、閥座套(10)、單流(11)、支撐墊圈(12)、密封體(13)、閥鼻(14)、鋼球(18),其特征在于閥頭(2)內裝有調節螺栓(5),緊固螺釘(1)與調節螺栓(5)連接,V型盤根(3)通過盤根支撐環(4)與閥頭(2)連接,閥頭(2)、閥體(7)、閥座套(10)、閥鼻(14)依次連接,閥體(7)內設有彈簧(8)、減壓節流閥(9),閥座套(10)與閥鼻(14)之間設有單流(11),支撐墊圈(12)上裝有密封體(13)。
2.根據權利要求1所述的一種油氣田用井下定量配水器,其特征在于閥頭(2)與閥體(7)之間設有密封圈(6),閥座套(10)與閥鼻(14)之間設有密封圈(15),閥頭(2)與閥座套(10)之間設有密封圈(16),閥頭(2)與調節螺栓(5)之間設有密封圈(17)。
3.根據權利要求1所述的一種油氣田用井下定量配水器,其特征在于調節螺栓(5)上裝有鋼球(18)。
專利摘要一種油田對注水井進行定量注水的油氣田用井下定量配水器,包括閥頭(2)、閥體(7)、彈簧(8)、減壓節流閥(9)、閥座套(10)、閥鼻(14)、閥頭(2)內裝有調節螺栓(5),緊固螺釘(1)與調節螺栓(5)連接,V型盤根(3)通過盤根支撐環(4)與閥頭(2)連接,閥頭(2)、閥體(7)、閥座套(10)、閥鼻(14)依次連接,閥體(7)內設有彈簧(8)、減壓節流閥(9),閥座套(10)與閥鼻(14)之間設有單流(11),(1)兩個關鍵零件(減壓節流閥、彈簧)設計結構新穎、尺寸緊湊其主要性能指標等達到或超越了國外進口定量注水閥;結構緊湊,工作可靠,現場操作簡單方便,在結構上采用了減壓節流一體化、雙級水嘴聯合控制技術,便于撈出,受壓力波動影響小,配水精確程度高,調節范圍大。
文檔編號E21B43/20GK2937473SQ20052014442
公開日2007年8月22日 申請日期2005年12月16日 優先權日2005年12月16日
發明者李志誠, 陳振杰, 靳慶珍, 王景禮, 周攀, 曾玉祥, 馬帥幫 申請人:吐哈石油勘探開發指揮部鉆采工藝研究院