专利名称：井下智能配水水嘴装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种井下智能配水水嘴装置，属于油田井下分层注水技术领域。
背景技术：
在油田分层注水的实际应用中，为达到地质配注要求，必须逐层投捞堵塞器。在深井中，投捞十分繁琐，无法避免投捞偏心注水器的作业风险。若采用液力投捞式配水工艺，常规仪器无法实现直接测试吸水量，而且封隔器的坐封工艺繁琐。近年来虽然在油井分注工艺上作了技术改进，并引进了新工艺和新技术，但传统的配水器都需要对井下机构进行反复投捞作业，这样不仅耗时费力，增加成本，而且井下机构锈蚀和结垢后造成投捞作业不成功的情况时有发生，从而大大延长施工周期。目前，国内油田注水水嘴有固定式水嘴和双向可调水嘴，基本可以满足分层注水的流量调节。但是，随着油田开发的深入，现用水嘴逐渐难以满足工艺发展的需求，在流量调节时需要采用钢丝多次投捞，而双向调节水嘴在测试调控过程中无法满足水嘴流量的连续可调性，使得水嘴调节存在一定的阶跃现象，且这 两种水嘴都存在漏失量大及无法承压的问题，所有流量调节时必须下死嘴，而且反复调节既影响着水嘴使用寿命的有效期也影响着分层调配效率。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种井下智能配水水嘴装置，其结合流量计测量流量，压力传感器测量油管和套管的压力，通过A/D转换将数据发送到中央处理器，根据PID算法控制本实用新型水嘴的开度，从而达到智能配注的目的。本实用新型的具体技术方案如下下套筒顶端螺纹连接上套筒，上套筒筒壁上设有径向出水口及其下方的进水口，上套筒顶端连接设有平衡腔的上护套且设有连接面密封圈。电机减速器组件连接滚轴丝杠组件，滚轴丝杠组件螺纹连接位于下套筒内的行程架，行程架顶端连接连杆，连杆上部套装陶瓷水嘴及其上方的陶瓷水嘴钢托，并设有连接面O型密封圈。陶瓷水嘴和上套筒内壁间设有异性密封圈，陶瓷水嘴钢托和上套筒内壁间设有密封圈。上行程开关和下行程开关内嵌在下套筒上。本实用新型通过电机减速器组件带动滚轴丝杠组件与行程架转动，变扭矩为轴向移动力，使行程架轴向往复移动来控制陶瓷水嘴的开度，实现智能配注。采用密封圈能使陶瓷水嘴在关闭的状态下密封更为可靠。上护套内的平衡腔通过密封圈密封，当调大陶瓷水嘴开度时，平衡腔被压缩，压力增大，调小陶瓷水嘴开度时，平衡腔内压力给连杆一个助力，使得连杆的往复运动更为可靠。上行程开关及下行程开关用来限制行程架和连杆的行程，避免碰挂情况发生。与目前国内外在用常规水嘴及可调式水嘴相比，本智能配水水嘴装置密封性能好，无漏失量，且可通过电机减速器组件实现流量的实时智能调节，避免了投劳与对接程序，大大提高了调配效率与精度，节约了成本。该井下智能配水水嘴装置可以实现正反向移动，通过调节陶瓷水嘴开度实现流量可调，平衡腔的设计使得连杆的往复运动更为可靠。
图I为井下智能配水水嘴装置结构剖视图。图2为井下智能配水水嘴装置结构示意图。
具体实施方式
参照图I和2对本实用新型的实施例进一步说明实施例下套筒14顶端螺纹连接上套筒4，上套筒4筒壁上设有径向出水口 8及其下方的进水口 11，上套筒4顶端连接设有平衡腔2的上护套I且设有连接面O型密封圈3。电机 减速器组件20连接滚轴丝杠组件16，滚轴丝杠组件16螺纹连接位于下套筒14内的行程架15，行程架15顶端连接连杆12，连杆12上部套装陶瓷水嘴7及其上方的陶瓷水嘴钢托5，并设有连接面O型密封圈9。陶瓷水嘴7和上套筒4内壁间设有异性密封圈10，陶瓷水嘴钢托5和上套筒4内壁间设有密封圈6。上行程开关21和下行程开关22由螺钉内嵌在下套筒14上。
权利要求1. 一种井下智能配水水嘴装置，其特征在于下套筒(14)顶端螺纹连接上套筒(4)，上套筒(4)筒壁上设有径向出水口(8)及其下方的进水口(11)，上套筒(4)顶端连接设有平衡腔(2)的上护套(I)且设有连接面密封圈(3);电机减速器组件(20)连接滚轴丝杠组件(16)，滚轴丝杠组件(16)螺纹连接位于下套筒(14)内的行程架(15)，行程架(15)顶端连接连杆(12)，连杆(12)上部套装陶瓷水嘴(7)及其上方的陶瓷水嘴钢托(5)，并设有连接面O型密封圈(9);陶瓷水嘴(7)和上套筒(4)内壁间设有异性密封圈(10)，陶瓷水嘴钢托(5)和上套筒⑷内壁间设有密封圈(6)；上行程开关(21)和下行程开关(22)内嵌在下套筒(14)上。
专利摘要本实用新型公开了一种井下智能配水水嘴装置，是为达到油田井下分层注水智能配注的目的而设计的，主要包括彼此连接的上、下套筒、连接电机减速器组件和行程架的滚轴丝杠组件、连接行程架的连杆、套装于连杆上的陶瓷水嘴及其上方的陶瓷水嘴钢托等。本实用新型通过电机减速器组件带动滚轴丝杠组件与行程架转动，变扭矩为轴向移动力，使行程架轴向往复移动来控制陶瓷水嘴的开度，实现智能配注。本智能配水水嘴装置密封性能好，无漏失量，且可通过电机减速器组件实现流量的实时智能调节，避免了投劳与对接程序，大大提高了调配效率与精度，节约了成本。该井下智能配水水嘴装置可以实现正反向移动，通过调节陶瓷水嘴开度实现流量可调，平衡腔的设计使得连杆的往复运动更为可靠。
文档编号E21B43/20GK202596692SQ20122017748
公开日2012年12月12日 申请日期2012年4月24日 优先权日2012年4月24日
发明者罗必林, 李宪文, 郭方元, 杨海恩, 巨亚锋, 李明, 于九政, 王子建, 胡美艳, 徐自强 申请人:中国石油天然气股份有限公司