[实用新型]双层自调配水器

说明书

该装置涉及一种用于油、气田分层注水的井下流量调节器。

分层注水工艺的研究，在我国始于六十年代初。井下配水器是油、气田注水井分层注水的重要工具，其结构设计的合理性，操作的方便可靠性将直接影响油、气田开发方案的有效实施。六十年代，我国研究并应用了745固定式配水器及分层注水工艺，虽已大面积推广应用，但由于工艺复杂，目前大部分已被淘汰。自七十年代到目前，我国各油田广泛使用的665－2偏心配水器和空心配水器，虽解决了地下配水的一些问题，但每层必须安装一个配水器进行配水。如果在地质方案改变、水咀刺大或堵塞的情况下，需重新更换水咀时，均用钢丝投捞配水芯子或起下管柱才能实现。由于投捞工艺复杂，需要占用较多人力、物力。如利用录井钢丝投捞时，需用工程车动力进行配水芯子的投放。在投放时，由于配水芯子小，重量轻，加上四道盘根，很难顺利地将其投入工作筒的偏心孔内；打捞时，由于配水器在井下工作时间较长，且处于高温高压条件下，再加上水质的腐蚀，经常由于严重的腐蚀和沉淀物的影响，使密封段摩擦力增大，加上录井钢丝承载能力有限，拉断钢丝的现象时有发生。这样就导致二次作业，不但影响了施工速度，浪费了人力物力，更重要的是使油气生产受到很大影响。如采用起下管柱调配水咀，在完全顺利的情况下，起下一次管柱的费用就超过一万元，费时1－2天。

目前国外文献资料介绍了美国CAMCO，BAKER等公司的一些产品，他们的一些油田分层注水采用固定式、偏心式和同心式的井下流量调节器，虽利用了单层自调活塞结构，在地层压力变化或泵压变化的情况下自动调节注水量，使注水量保持恒定，但每层必须安装一个流量调节器，大部分是固定在管柱上，无法投捞起下更换水咀。就投捞方式来说，也是采用钢丝投捞和起下管柱进行水咀更换，同样存在上述缺点。

双层自调配水器的目的就是鉴于以上配水器的缺点，设计一种新型结构的井下流量调节器，使其具有一套工具同时配注两层，并在一定压差波动范围内自动调节、稳定注水量；同时采用液力投捞，灵活可靠地进行配水芯子的投捞，水咀更换，结构合理，操作方便等特点。

双层自调配水器提供一种新型结构的井下配水器，其特征在于：这种配水器是由液力投捞装置，配水芯子、密封件和工作筒组成，其液力投捞装置与配水芯子以螺纹连接为一体，靠密封件与工作筒密封。该配水芯子是由上层自调活塞和下层自调活塞组成的双层自调活塞结构其工作筒是由内、外工作筒，上、下层注水孔，上、下层进水孔及隔环、隔墙组合而成的双层通道结构。

图1为双层自调配水器上部注水结构图。

图1a为双层自调配水器下部注水结构图。

图2为双层自调配水器工作筒结构图。

图2a为双层自调配水器工作筒A－A的剖视图。

图2b为双层自调配水器工作筒B－B的剖视图。

图2c为双层自调配水器工作筒C－C的剖视图。

下面结合附图详细说明双层自调配水器的结构。

如图1－2所示，是由液力投捞装置、配水芯子、密封件和工作筒组成。其液力投捞装置如图1所示是由打捞头1、进水孔2、提升阀芯3、阀芯接头4、拼帽5、提升皮碗6、皮碗支承接头7、出水孔8、单流阀套10、单流阀弹簧11、单流阀出水孔12、球帽13、凡尔球14、凡尔座15组成。在打捞头1的园柱面上均布四个斜向进水孔2，其下端与阀芯接头4连接，内部装有提升阀芯3。阀芯接头下端与皮碗支承接头7连接，在皮碗支承接头7上装有拼帽5，和皮碗6。并留有4个斜向出水孔8，其下部与单流阀套10连接，在单流阀套内装有单流阀弹簧11、球帽13、凡尔球14、凡尔座15，在其园柱面上有2个出水孔12。单流阀套10下端与配水芯子连接为一体。