[发明专利]地面控制分时分层注水方法和缆控配水装置及其使用方法

权利要求书

1.地面控制分时分层注水方法，是在注水井的地面流程中安装流量控制装置（7）与地面控制箱（8）连接，用分层封隔器（4）将注水层分隔，将缆控配水装置（5）对应注水层安装在井下注水管柱中，井下注水管柱中与每一注水层相对应的缆控配水装置（5）均通过控制电缆（1）与地面控制箱（8）连接；地面控制箱（8）在地面实时控制每一注水层的注入水量和注入时间，井下每一注水层的缆控配水装置（5）均按照地面控制箱（8）设定的程序和指令、在流量控制装置（7）的配合下完成所对应注水层的配注水量和配注时间。

2.用于权利要求1所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，包括微处理器（5.4）和电机（5.5），其特征是，由上接头（5.1）、压紧帽（5.2）、外管（5.3）和下接头（5.14）连接形成的管体中设有注水通道和偏置控制通道，进水口（5.10）设置在注水通道与偏置控制通道之间的隔壁中，出水口（5.13）设置在下接头（5.14）的偏置控制通道下端；微处理器（5.4）与电机（5.5）通过控制电缆（1）串联、安装在偏置控制通道中，通过控制电缆（1）与地面控制箱（8）连接。

3.如权利要求2所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述电机（5.5）安装在电机座（5.6）中，电机座（5.6）与偏置控制通道螺纹连接、其下端与活塞套（5.8）连接，电机（5.5）的电机输出轴与传动轴（5.7）连接并由传动轴（5.7）与安装在活塞套（5.8）内的活塞（5.9）螺纹连接；活塞套（5.8）的下端设有轴向滑槽、装入其中的防转钉（5.12）与活塞（5.9）的下部连接，使活塞（5.9）能够随着传动轴（5.7）的转动在活塞套（5.8）的轴向滑槽中上下滑动、封堵或打开进水口（5.10）。

4.如权利要求3所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述活塞套（5.8）下端、于外管（5.3）的一侧焊接滑板，活塞套（5.8）的轴向滑槽设置在该滑板中；活塞（5.9）的下端、于外管（5.3）的一侧焊接防转钉固定板，防转钉（5.12）与该防转钉固定板焊接。

5.如权利要求2所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述上接头（5.1）、压紧帽（5.2）、外管（5.3）和下接头（5.14）管体中的注水通道与注水油管（2）同心，上接头（5.1）和下接头（5.14）与注水油管（2）螺纹连接。

6.如权利要求5所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述出水口（5.13）向下倾斜与油套环空连通。

7.如权利要求3所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述上接头（5.1）与外管（5.3）之间、电机座（5.6）与偏置控制通道之间以及活塞套（5.8）与偏置控制通道之间均装有密封件（5.11）。

8.如权利要求2所述的地面控制分时分层注水方法的缆控配水装置，其特征是，所述偏置控制通道的上部是电缆穿越通道，该电缆穿越通道的上端由电缆固定帽封堵。

9.用于权利要求2所述缆控配水装置的使用方法，是：

A、根据井况参数和注水层的层数设计井下注水管柱，将缆控配水装置（5）与注水层相对应连接在井下注水管柱中，每一注水层的缆控配水装置（5）通过固定在井下注水管柱外面的控制电缆（1）与地面控制箱（8）连接，实现缆控配水装置（5）的通讯和供电；

B、按施工要求安装好地面的井口注水流程，将流量控制装置（7）连接在井口注水流程中并通过控制电缆（1）与地面控制箱（8）连接；

C、在井口通过注水油管（2）打液压、使各注水层的分层封隔器（4）坐封，卡封各注水层；

D、利用流量控制装置（7）和缆控配水装置（5）分时、分层轮流控制或同时控制与各注水层对应的缆控配水装置（5）注水通道的打开或关闭。

10.如权利要求9所述缆控配水装置的使用方法，其特征是，所述分时、分层轮流控制与各注水层对应的缆控配水装置（5）打开或关闭、完成设定注水层的分时分层注水时，通过地面控制箱（8）设定缆控配水装置（5）中注水通道的开启时间、持续开启周期、注水通道关闭时间和持续关闭周期，利用流量控制装置（7）在地面实时计量和控制设定注水层的注入水量；在完成设定单一注水层的日配注水量或配注水量后，通过地面控制箱（8）关闭缆控配水装置（5）的注水通道，根据注水要求打开另一注水层缆控配水装置（5）的注水通道，依照前述缆控配水装置（5）的分时分层注水使用方法依次对其它各注水层实施分时、分层注水，实现井下各注水层的分时、分层注水。