[发明专利]一种可调节式恒流注水堵塞器

说明书

一种可调节式恒流注水堵塞器。主要目的在于提供一种能够调节注水水嘴开度大小从而恒定控制注水流量的装置，能够解决现有恒流注水器存在的恒流范围小、水嘴难以更换和易堵塞等问题。其特征在于：该种可调节式恒流注水器包括打捞杆、密封圈、上盖、弹簧、锥阀杆、凸轮、堵塞器主体、动密封、主弹簧、阀芯、锥体、锥阀座、下盖以及滤网；阀芯可在堵塞器主体内因注入压力或地层压力的改变和弹簧弹力的作用下往复运动而达到平衡，最终可实现恒流注水；注入水经下盖流过滤网由锥阀座的底孔进入注水器再通过锥阀、阀芯注入地层。本发明主要是通过锥阀的井下可调从而改变进入堵塞器的流量以实现恒流注水，适用于分层注水采油。

技术领域：

本发明涉及油气田开发领域中的一种井下工具，尤其是一种可调节式恒流注水堵塞器。

背景技术：

为进一步提高原油采收率，二次采油中的注水技术已成为油田开发的一种重要手段。目前为止，国内油田大都进入了高含水开发期，为增加注水体积，提高原油采收率，注水工作越来越受到重视。堵塞器是分层注水技术的重要部件，目前堵塞器主要是可换水嘴的通用型，根据注水量要求选定合适的水嘴，安装后投到井下坐于偏心配水器工作筒侧孔内。在理想状态下，注水量能够达到要求。现有堵塞器因井下条件恶劣，注入水中含有杂质、矿物质等易造成堵塞器堵塞而影响堵塞器正常工作。另一方面当工作条件变化时，例如：注水站经管络系统到达注水井的注水压力发生变化，复杂多变的地下油层注水层压力发生变化，这时流量就不再恒定。需要反复投捞来更换水嘴以达到预期的注水量，增加了成本，降低了石油开采率，因此提出一种可调节式恒流注水结构是非常有必要的。

发明内容：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种可调节式恒流注水堵塞器，该种恒流注水堵塞器能够调节注水水嘴开度大小从而恒定控制注水流量的装置，能够解决现有恒流注水器存在的恒流范围小、水嘴难以更换、易堵塞等问题。

本发明的技术方案是：该种可调节式恒流注水堵塞器，包括打捞杆、上盖、上盖密封圈、弹簧、锥阀阀杆、凸轮、堵塞器主体、动密封、主弹簧、第一外密封圈、第二外密封圈、阀芯、锥体、下盖密封圈、锥阀座、下盖以及滤网，其独特之处在于：

打捞杆具有圆柱面、圆台、圆台底面以及开在杆体下部的内六角型空孔；上盖具有上圆柱面、圆槽、下圆柱面和内台阶面；锥阀阀杆的上段是正六棱柱杆，与内六角空孔配合，正六棱柱杆能在内六角空孔内上下滑动而周向固定即不能旋转；锥阀阀杆中段为圆柱形杆且开有一小段外螺纹，锥阀阀杆下部为圆柱形直杆，下段有一小段小圆柱形杆并开设有外螺纹；

凸轮为中空结构，即凸轮的中部是空心结构，由上平面、中心孔和外平面组成，可以使锥阀阀杆能穿过凸轮而不影响凸轮本身在注水器投劳卡定时产生的旋转，即使凸轮与阀杆各自的转动互不影响；

注水堵塞器主体具有上腔面、凸轮槽面、销孔、内螺纹、中间槽、下部动密封、过渡圆弧、出水口和下连接结构，内螺纹与锥阀阀杆中段的外螺纹配合能旋转，中间槽位于螺纹与动密封之间，用于使所述锥阀阀杆转动而向下位移时使螺纹不至于到达动密封处而破坏密封；下连接外表面有外螺纹，与下盖螺纹连接；

阀芯为具有通孔、上部凸台和下部槽面以及中部的出水孔的圆筒，阀芯与注水堵塞器主体间隙配合，通孔与锥阀阀杆间隙配合，使阀芯能上下移动且注入水能通过间隙流入注水器主体与阀芯形成的上腔；

锥体为中心开有圆柱形螺纹孔的圆锥体、锥面，螺纹孔与锥阀阀杆下段螺纹连接并能使锥体随阀杆上下移动；

锥阀座具有上平面、斜面、上台阶、下台阶和底面，其形状为外部带有2层台阶的圆筒，下部封闭状，其中心开有圆孔，上部全通其内边缘具有斜度，斜面可与锥体相配合控制进水量，下台阶在装配时被阀芯主体下端压住，用于固定所述锥阀座；

下盖具有台阶、内腔面和台阶面，内腔面上开有内螺纹；