桥式同心连续可调配水器

摘要

本发明提出一种桥式同心连续可调配水器，所述桥式同心连续可调配水器包括：外管；设置在所述外管中的调节套；连接在所述调节套下方的同心阀，所述同心阀的圆心与所述外管同心；出水口，贯穿所述外管的侧壁，所述出水口与所述同心阀连接；密封段下段，设置在所述外管中，位于所述同心阀和所述出水口之下；桥式通道，设置在所述外管的侧壁中并位于所述同心阀和所述密封段下段之外。本发明为满足桥式同心分层注水的单层测试提供必要条件，通过实现单层直接测试，提高测试精度。通过桥式同心连续可调配水器及配套测调仪器的开发，解决了大斜度井的分注测试难题。

权利要求

1.一种桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述桥式同心连续可调配水器包括：外管；

设置在所述外管中的调节套；

连接在所述调节套下方的同心阀，所述同心阀的圆心与所述外管同心；

出水口，贯穿所述外管的侧壁，所述出水口与所述同心阀连接；

密封段下段，设置在所述外管中，位于所述同心阀和所述出水口之下；

桥式通道，设置在所述外管的侧壁中并位于所述同心阀和所述密封段下段之外；

所述同心阀包括：陶瓷阀芯和设置在所述陶瓷阀芯外的陶瓷阀套；陶瓷阀芯和陶瓷阀套之间的缝隙或环缝可以调节，该缝隙或环缝形成与出水口连通的通道，从而形成测调当前层注水的通道；

井下仪器密封皮囊配合密封段下段实现密封，此时，当前层流体流通的通道经过中心通道，从阀体与阀芯之间的环缝从出水口流出，从而，满足测量单层流量需要，或者，满足当前层流量需要。

2.如权利要求1所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管下方的下接头，所述下接头连接所述桥式通道和所述密封段下段。

3.如权利要求1所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述外管包括通过螺纹连接的上段外管和下段外管。

4.如权利要求1所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管上方的上接头。

5.如权利要求3所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述上段外管中的定位套，所述定位套位于所述调节套的上方。

6.如权利要求5所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述调节套与所述同心阀均位于所述下段外管中。

7.如权利要求5所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述定位套位于所述上段外管中，所述定位套的上端具有四笔尖定位结构，所述四笔尖定位结构为间隔设置的四个手指状部件，并且四个手指状部件的高度不等。

8.如权利要求1所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述出水口为四个，均匀地贯穿所述外管的侧壁，所述桥式通道为16个，沿圆周方向，相邻两个所述出水口之间均匀的分布有四个所述桥式通道。

9.如权利要求5所述的桥式同心连续可调配水器，其特征在于，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述下段外管中的密封段上段，所述密封段上段连接在所述调节套上方并位于所述定位套之下。

说明书

桥式同心连续可调配水器

技术领域

[0001] 本发明涉及石油注采领域，具体涉及一种桥式同心连续可调配水器，特别涉及一种大斜度井分层注水用的连续可调配水器。

背景技术

[0002] 在大斜度井分层注水中，常规偏心分层注水工艺的堵塞器投捞和井下仪器对接困难，测调工作无法顺利进行。

发明内容

[0003] 本发明提供一种桥式同心连续可调配水器，以解决在大斜度井分层注水中现有的常规偏心分层注水工艺的堵塞器投捞和井下仪器对接困难的问题。

[0004] 为此，本发明提出一种桥式同心连续可调配水器，所述桥式同心连续可调配水器包括：

[0005] 外管；

[0006] 设置在所述外管中的调节套；

[0007] 连接在所述调节套下方的同心阀，所述同心阀的圆心与所述外管同心；

[0008] 出水口，贯穿所述外管的侧壁，所述出水口与所述同心阀连接；

[0009] 密封段下段，设置在所述外管中，位于所述同心阀和所述出水口之下；

[0010] 桥式通道，设置在所述外管的侧壁中并位于所述同心阀和所述密封段下段之外。

[0011] 进一步地，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管下方的下接头，所述下接头连接所述桥式通道和所述密封段下段。

[0012] 进一步地，所述外管包括通过螺纹连接的上段外管和下段外管。

[0013] 进一步地，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管上方的上接头。

[0014] 进一步地，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述上段外管中的定位套，所述定位套位于所述调节套的上方。

[0015] 进一步地，所述调节套与所述同心阀均位于所述下段外管中。

[0016] 进一步地，所述定位套位于所述上段外管中，所述定位套的上端具有四笔尖定位结构，所述四笔尖定位结构为间隔设置的四个手指状部件，并且四个手指状部件的高度不等。

[0017] 进一步地，所述同心阀包括：陶瓷阀芯和设置在所述陶瓷阀芯外的陶瓷阀套，所述陶瓷阀芯的下部设有线性V形开口。

[0018] 进一步地，所述出水口为四个，均匀地贯穿所述外管的侧壁，所述桥式通道为16个，沿圆周方向，相邻两个所述出水口之间均匀的分布有四个所述桥式通道。

[0019] 进一步地，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述下段外管中的密封段上段，所述密封段上段连接在所述调节套上方并位于所述定位套之下。

[0020] 本发明利用同心管柱在大斜度井中容易对接的特点，在具有同心阀的外管中设置桥式通道，以提供辅助流道，在测调当前层注水量时不影响下层水的流通，减少载流影响，满足大斜度井单层测试的需要。同时，本发明与配套测调仪器配合使用，能够实现单层配注量的连续可调和自动控制。本发明更适用于大斜度井实现分层注水和分层测试，解决了大斜度井的分注测试难题。

附图说明

[0021] 图1为根据本发明实施例的桥式同心连续可调配水器的剖视结构示意图，由于桥式同心连续可调配水器为细长物件，中间部分省略了部分长度；

[0022] 图2为图1中A-A剖面图，其中，去除了同心阀，只显示外管的侧壁以及出水口和桥式通道。

[0023] 附图标号说明：

[0024] 1上接头2定位套3密封段上段4调节套5（陶瓷）阀芯6出水口7（陶瓷）阀套8密封段下段9下接头10桥式通道11上段外管12中心通道13下段外管21第一笔尖22第二笔尖30外管41弹簧51V形开口

具体实施方式

[0025] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

[0026] 如图1所示，根据本发明实施例的桥式同心连续可调配水器包括：

[0027] 外管30，外管30可以为整体结构，也可以为分段式结构连接形成，外管30中具有中心通道12，用于注水或测试，进一步地，所述外管包括通过螺纹连接的上段外管11和下段外管13，这样，便于制作和安装；

[0028] 设置在所述外管30中的调节套4，调节套4可以调节同心阀的扭矩，调节同心阀的开度；

[0029] 连接在所述调节套4下方的同心阀，所述同心阀的圆心与所述外管30同心；

[0030] 出水口6，贯穿所述外管的侧壁，所述出水口6与所述同心阀连接；

[0031] 密封段下段8，例如具有直径为46mm圆管或圆柱周面，设置在所述外管30中，位于所述同心阀和所述出水口6之下，测量单层流量或验封时与相关井下仪器密封皮囊配合密封；

[0032] 桥式通道10，设置在所述外管30的侧壁中并位于所述同心阀和所述密封段下段8之外，由于验封和测试。桥式通道10与出水口6相互隔断，不连通，测量单层流量或验封时，外管的中心通道12注水时与出水口6连通，测调时下层注水流体由桥式通道10通过，这样测调当前层注水流量时不影响下层的流通，减少载流影响，并满足测量单层流量需要。

[0033] 本发明利用具有同心阀的管柱在大斜度井中容易与堵塞器或其他井下仪器对接的特点，在具有同心阀的外管中设置桥式通道，以提供辅助流道，在测调当前层注水量时不影响下层水的流通，减少载流影响，满足大斜度井单层测试的需要。同时，本发明与配套测调仪器配合使用，能够实现单层配注量的连续可调和自动控制。本发明更适用于大斜度井实现分层注水和分层测试，解决了大斜度井的分注测试难题。

[0034] 进一步地，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管下方的下接头9，所述下接头9连接所述桥式通道10和所述密封段下段8，下接头9为管接头，下接头9具有内部通道，下接头9的内部通道连接所述桥式通道10和所述密封段下段8。下接头9的内部通道连接所述桥式通道10能够连通。下接头9用于连接下部油管短接。

[0035] 进一步地，如图1，所述外管30包括通过螺纹连接的上段外管11和下段外管13。上段外管11和下段外管13可以相同。通过分段式的结构，便于桥式同心连续可调配水器的安装制作。

[0036] 进一步地，如图1，所述桥式同心连续可调配水器还包括：连接在所述外管30上方的上接头11，用于与上部油管的连接。

[0037] 进一步地，如图1，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述上段外管11中的定位套2，所述定位套2位于所述调节套4的上方，用于井下测调仪支撑臂导入定位对接。定位套2的上端具有四笔尖定位结构，四笔尖定位结构例如为间隔设置的四个手指状部件或为手爪，并且四个手指状部件或四个手爪的高度不等的设置在同一圆筒上，例如，四个手指状部件或四个手爪间隔设置在定位套2的套筒上。四笔尖定位结构形成立体定位，以便井下测调仪支撑臂快速导入定位对接，不会倾斜，例如图1中，四笔尖定位结构的第一笔尖21和第一笔尖22高度不同，另外两个手指的高度也互不相等。

[0038] 进一步地，所述调节套4与所述同心阀均位于所述下段外管13中，便于安装。调节套4可以由上部带调节螺纹的圆柱六槽调节套和弹簧41等组成，调节套下部与可调同心阀阀芯连接。调节套3的转动带动陶瓷阀芯5的上下移动，六槽调节套的凹形槽与井下测调仪调节臂配合传递调节可调同心阀扭矩。弹簧41可以确保同心阀全开或全关时调节螺纹保持在啮合状态。

[0039] 进一步地，所述定位套2位于所述上段外管11中，便于安装。

[0040] 进一步地，所述同心阀包括：陶瓷阀芯5和设置在所述陶瓷阀芯外的陶瓷阀套7。陶瓷阀芯5和陶瓷阀套7之间的缝隙或环缝可以调节，该缝隙或环缝形成与出水口6连通的通道，从而形成测调当前层注水的通道。

[0041] 所述陶瓷阀芯5的下部设有线性V形开口51。V形开口51根据流体控制原理设计，可调水嘴流量变化与压差呈近似线性关系,小通径时调节变量比较小，大通径时调节变量比较大，有利于水量调节控制，提高现场测调效率。

[0042] 进一步地，如图2所示，所述出水口6为四个，均匀地贯穿所述外管30的侧壁，所述桥式通道为16个，沿圆周方向，相邻两个所述出水口之间均匀的分布有四个所述桥式通道10。出水口与桥式通道均为多个，并且均匀分布，各桥式通道例如为直径为9mm的通孔，能够有效的减少载流影响，并满足测量单层流量需要。

[0043] 进一步地，如图1，所述桥式同心连续可调配水器还包括：设置在所述下段外管13中的密封段上段3，所述密封段上段3连接在所述调节套4上方并位于所述定位套2之下。密封段上段3起到对调节套4上方的密封和测试作用。

[0044] 本发明的工作过程例如可以如下：

[0045] 在测调当前层注水量时，与配套测调仪器配合使用，将测调仪器安放在定位套2上，测调仪器的调节臂带动调节套4转动，传递扭矩，从而带动同心阀转动，实现同心阀开度的变化，同时，井下仪器密封皮囊配合密封段下段8实现密封，此时，当前层流体流通的通道经过中心通道12，从阀体5与阀芯7之间的环缝从出水口6流出，从而，满足测量单层流量需要，或者，满足当前层流量需要。与此同时，测调时下层注水流体由中心通道12经过定位套2的四笔尖定位结构，进入到桥式通道10，从下接头9流出，这样，分层测试有各自独立的通道，互不影响，这样测调当前层注水流量时不影响下层的流通，减少载流影响，并满足测量单层流量需要。

[0046] 本发明为满足桥式同心分层注水的单层测试提供必要条件，通过实现单层直接测试，提高测试精度。通过桥式同心连续可调配水器及配套测调仪器的开发，解决大斜度井的分注测试难题。

[0047] 以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。