专利名称：井下空心恒流量配水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油开采的井下注水工具，特别涉及一种井下空心恒流量配 水器。二、 背景技术目前常用的空心及偏心配水器是采用井下固定水嘴进行一次节流，其缺点和 不足是①受压力波动影响较大；②需要定期对注水井进行分层测试、定期投捞 配水器芯子及更换水嘴，不仅测调工作量大而且难以控制。三、 发明内容本实用新型的目的是提供一种改进的井下空心恒流量配水器，采用一次节流 芯子和水嘴及恒流配水器、差式平衡调压阀相结合，有效地减小注水系统压力波 动对层段配注水量的影响以及减少水井测调工作量问题。本实用新型所述的井下空心恒流量配水器，包括上接头、下接头、中心管、 上缸套、下缸套、活塞总成、芯子总成、弹簧、轨道销钉、剪环和密封件，所述 中心管上、下端分别与上接头和下接头相连接，中心管内安装有芯子总成，中心 管外自上而下顺次安装有调节环、弹簧、活塞总成、轨道销钉和剪环，调节环和 弹簧外、上接头上安装有上缸套，活塞总成外、下接头上连接着下缸套，所述上 缸套、弹簧和活塞总成的活塞上部构成差式平衡调节阀。其中，所述活塞总成包括活塞、连接于活塞下端的转换外套及剪环和剪钉构 成。所述活塞为设有内扩腔部和上外台肩及上外锥面结构，该外台肩下端与下缸 套顶端相配合，该外锥面与上缸套下端内表面相配合。所述中心管上安装活塞处设有注水通道，安装剪环的下部位置设有封隔器坐封用过流孔。所述上接头与中 心管连接处安装有紧定螺钉。所述上缸套与上接头连接处安装有定位销钉。本实用新型与现有技术相比较具有以下优点1、 设计了差式平衡调节阀，并与一次节流阀完美配合，共同调节水嘴前后 压差，从而使进出配水器的流量保持恒定。2、 调压口'的活塞与上缸套之间采用特定角度的锥面研磨配合提高了配水器 进行二次调压的精度。3、 可在地面携带所选水嘴下井的同时， 一次性完成地质配注，当系统压力 在一定范围内波动时，无需进行定期测调，大大减少测调工作量。四、
图1为本实用新型的一种结构示意图，图2为按图1所示的结构局部放大示意图。五具体实施方式
参阅图l-图2， 一种井下空心恒流量配水器，包括上接头、下接头、中心管、 上缸套、下缸套、活塞总成、芯子总成、弹簧、轨道销钉、剪环和密封件，中心 管7上、下端分别与上接头1和下接头17相连接，中心管7内安装有芯子总成9， 中心管外自上而下顺次安装有调节环5、弹簧8、活塞总成、轨道销钉13和剪环 15，调节环和弹簧外、上接头上安装有上缸套6，活塞总成外、下接头上连接着 下缸套ll，上缸套6、弹簧8和活塞总成的活塞10上部构成差式平衡调节阀。活塞总成包括活塞10、连接于活塞下端的转换外套12及剪环15和剪钉16 构成。剪钉16安装于转换外套12的下部，剪环15安设于剪钉上方的中心管7 和转换外套12的环空中。活塞10为设有内扩腔部和上外台肩及上外锥面结构，该外台肩下端与下缸套11顶端相配合，该外锥面与上缸套下端内表面相配合。中 心管7上安装活塞10处设有注水通道，安装剪环15的下部位置设有封隔器坐封 用过流孔。上接头1与中心管7连接处安装有紧定螺钉4。上缸套与上接头连接处安装有定位销钉2。上接头l、活塞ll、中心管7、芯子总成9和下接头17上 安装有密封件3。轨道销钉13下转换外套12的外台阶上安装有转环14。下井时，携带有已选配水嘴的芯子总成9随管柱下井。当坐封封隔器时，从 油管内打液压，液压力通过中心管上的传压孔作用在由活塞IO、转换外套12、剪 环15组成的活塞总成上，剪断剪钉16，控制活塞10上行，由活塞及中心管7组 成的节流阀腔在密封圈3的作用下，始终处于密封状态，能保证封隔器顺利坐封。 泄压后，弹簧8推动控制活塞10下行，进入注水状态。在正常注水时，当注水压 力发生变化时，芯子总成9前后的瞬间压差发生变化，活塞10在该压差及弹簧8 的共同作用下可自如地上行或下行，进而调节由上缸套6及活塞10上部外侧锥面 构成的差式平衡调节阀口的大小，使芯子总成后压力发生变化以保证芯子总成前 后的压差保持不变，从而使配水器进出口流量保持恒定。注水量由芯子总成9的 水嘴控制，从而可在完井的同时达到合理配注的目的；在进行反洗井时，弹簧8 的推力作用在活塞端面上，推动活塞下行关闭注水通道，保证洗井工作的正常进 行。
权利要求1、一种井下空心恒流量配水器，包括上接头、下接头、中心管、上缸套、下缸套、活塞总成、芯子总成、弹簧、轨道销钉、剪环和密封件，其特征在于所述中心管上、下端分别与上接头和下接头相连接，中心管内安装有芯子总成，中心管外自上而下顺次安装有调节环、弹簧、活塞总成、轨道销钉和剪环，调节环和弹簧外、上接头上安装有上缸套，活塞总成外、下接头上连接着下缸套，所述上缸套、弹簧和活塞总成的活塞上部构成差式平衡调节阀。
2、 根据权利要求1所述的井下空心恒流量配水器，其特征在于所述活塞总 成包括活塞、连接于活塞下端的转换外套及剪环和剪钉构成。
3、 根据权利要求1或2所述的井下空心恒流量配水器，其特征在于所述活 塞为设有内扩腔部和上外台肩及上外锥面结构，该外台肩下端与下缸套顶端相配 合，该外锥面与上缸套下端内表面相配合。
4、 根据权利要求1或2所述的井下空心恒流量配水器，其特征在于所述中 心管上安装活塞处设有注水通道，安装剪环的下部位置设有封隔器坐封用过流孔。
5、 根据权利要求1所述的井下空心恒流量配水器，其特征在于所述上接头 与中心管连接处安装有紧定螺钉。
6、 根据权利要求1所述的井下空心恒流量配水器，其特征在于所述上缸套 与上接头连接处安装有定位销钉。
专利摘要一种井下空心恒流量配水器，包括上接头、下接头、中心管、上缸套、下缸套、活塞总成、芯子总成、弹簧、轨道销钉、剪环和密封件，所述中心管上、下端分别与上接头和下接头相连接，中心管内安装有芯子总成，中心管外自上而下顺次安装有调节环、弹簧、活塞总成、轨道销钉和剪环，调节环和弹簧外、上接头上安装有上缸套，活塞总成外、下接头上连接着下缸套，所述上缸套、弹簧和活塞总成的活塞上部构成差式平衡调节阀。本实用新型具有用差式平衡调节阀与一次节流阀相配合，使注入水流量保持恒定，无须进行定期测调，工作量小等特点，广泛在石油开采注水工艺中应用。
文档编号E21B43/20GK201090196SQ20072002848
公开日2008年7月23日 申请日期2007年9月25日 优先权日2007年9月25日
发明者丁晓芳, 刘海涛, 唐高峰, 孙鑫宇, 崔玉海, 张一羽, 李世文, 梁秀红, 范春宇, 辛林涛, 慧 郭 申请人:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院