一种地面聚合物定量剪切器的制作方法

本实用新型涉及油田聚合物驱三次采油设备技术领域，尤其涉及一种地面聚合物定量剪切器。

背景技术：

聚合物驱三次采油技术是保证油田稳产的重要手段，随着油藏工程研究的不断深入，以及油田开发向二类、三类油层的对象转变，单一分子量的聚合物很难适合不同类型的油层。为了满足与油层的匹配关系，需要在注入井及注入过程中注入不同分子量的聚合物。中国专利CN202628060U（授权公告日为2012.12.26）公开了一种聚合物高剪切配注器，所述聚合物高剪切配注器包括外套和配注芯体部分，所述配注芯体部分包括水嘴，所述水嘴设有进水口端口径大、出水口端口径小的过水通道，所述水嘴的过水通道出水口处设置有挡板。聚合物经进液口进入水嘴的过水通道，由于过流面积的减小，作用在聚合物分子链上的剪切应力可以导致聚合物的分子链断裂，从而使聚合物分子量的降低。最后聚合物喷射在挡板上，产生强烈的撞击，进一步造成聚合物分子链的断裂。所述聚合物高剪切配注器可在地面通过流量计和取样口直接分层计量、分层取样，测定聚合物的流量和分子量。但是所述聚合物高剪切配注器内设置的所述水嘴的尺寸是确定的，不能随注入需求的变化而调整，并且每一确定尺寸的水嘴都对应有特定的最低流速，在低渗层聚合物配注量≤20m³/d时，因聚合物流速低，分子链无法剪切，分子量不能降低，无法满足聚合物低流速时高剪切、低压降的生产需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种地面聚合物定量剪切器，以解决现有地面聚合物高剪切配注器不能随注入需求的变化而调整和无法满足聚合物低流速时高剪切、低压降的生产需求的问题。

为实现上述目的，本实用新型地面聚合物定量剪切器的技术方案是：地面聚合物定量剪切器，包括长度沿前后方向延伸的外套和设置于所述外套上的进水通道，所述外套内设置有剪切组件和用于调节剪切组件的调节机构，所述剪切组件包括多个节流孔板，所述多个节流孔板上的孔在所述多个节流孔板贴合后对应形成过流通道，所述外套一端设有可供所述调节机构穿过的封帽。

所述封帽与所述外套通过丝扣连接，所述封帽与所述外套之间设置有密封件。

所述封帽设有可供所述调节机构穿过的通孔，所述封帽与所述调节机构之间设置有密封件。

所述调节机构包括设有定位轴肩的阶梯轴状调节杆和设置于所述调节杆的定位轴肩与所述封帽端面之间的推力轴承。

所述剪切组件包括多个节流孔板，其中至少有一个不随所述调节机构运动的固定节流孔板和一个可随调节机构运动的调节节流孔板。

所述调节节流孔板与所述调节机构之间采用键连接，调节节流孔板可随调节机构一起转动。

所述的固定节流孔板边缘处设置有凸块，所述外套内圆柱面上设置有可供所述凸块插入的用于限制固定节流版转动的防转凹槽。

所述外套为管状结构，出水口处端面直径小于进水口处端面直径。

本实用新型的有益效果是：所述地面聚合物定量剪切器设有调节机构，通过调节机构调节剪切组件节流孔板上孔的对应程度，实现剪切组件处的过流通道面积的可变，进而实现对聚合物定量剪切和对聚合物分子量的控制，使注入聚合物分子量与地层渗透率相匹配。在聚合物流速低时，通过调节剪切组件调节节流孔板的位置，改变节流孔板孔的对应程度，减小过流通道面积，使聚合物通过剪切组件时流速增加，达到剪切所需的流速，实现对聚合物分子链的剪切，使聚合物分子量满足注入需求。

附图说明

图1为本实用新型地面聚合物定量剪切器实施例1的剖视图；

图2为A-A截面剖视图；

图3为B-B截面剖视图；

图4为C-C截面剖视图；

图5为地面聚合物定量剪切器实施例2中的剪切组件的局部视图；

图6为地面聚合物定量剪切器实施例3中的剪切组件的局部视图。

具体实施方式

本实用新型的地面聚合物定量剪切器的具体实施例1，如图1所示，地面聚合物定量剪切器，包括外套、外套内部设置的剪切组件和调节机构。外套由长度沿前后方向延伸的圆管1和压盖7组成。压盖7中心部分设置有通孔，孔内靠近前端部位设有三道环槽，压盖7靠近尾端的外缘上设有两道环槽。圆管1两端的直径不同，圆管1的小径端为出液口端，圆管1的大径端与压盖7通过丝扣连接，压盖7和圆管1之间设有O型圈9进行密封，O型圈9安装于压盖7外缘的环槽内，圆管1的套筒内壁上设有防转凹槽10，圆管1的上还设有进液孔11。剪切组件包括外节流孔板2、中节流孔板3、内节流孔板4。如图2和4所示，外节流孔板2和内节流孔板4圆心部分设置有圆孔。如图3所示，中节流孔板3圆心部分设置有内花键。调节机构包括调节杆5，调节杆5的一端安装于压盖7的中心孔内，调节杆5与压盖7之间设置有O型圈8，O型圈8安装于压盖7孔内环槽内。调节杆5的另一端设置有与中节流孔板3上的内花键相匹配的外花键，将内节流孔板4、中节流孔板3、外节流孔板2依次装配到调节杆5设有花键的一端上，调节杆5与中节流孔板3花键连接，可带动中节流孔板3转动。外节流孔板2和内节流孔板4边缘处设置有两个相对称的凸块，所述凸块装配入圆管1内圆柱面上的防转凹槽10内，使外节流孔板2和内节流孔板4不能转动。调节杆5中间部分设置有轴肩，所述轴肩和压盖7之间设有推力轴承6。

所述地面聚合物定量剪切器设置在注聚泵和井口之间，聚合物溶液由地面注聚泵输送到到井口的过程中，流经聚合物定量剪切器，经聚合物定量剪切器的进液口11，进入聚合物定量剪切器内，依次流过内节流孔板4、中节流孔板3和外节流孔板2的过流通孔，由于过流面积减小，流速突然增大，聚合物分子被拉长，分子链发生断裂，分子链的形态与尺寸发生变化，进而使聚合物分子量降低。通过旋转调节杆5带动中节流孔板3转动，旋转不同的角度可改变三块节流孔板通孔的对应程度，从而可以改变过流通道的面积，达到在聚合物具有不同流速时都能实现对聚合物分子量进行剪切的目的。

在其它实施例中，中节流孔板与调节杆可通过平键连接。

地面聚合物定量剪切器的实施例2与实施例1的区别仅在于剪切组件省去了一个内节流孔板，如图5所示,其剪切组件有外节流孔板2和中节流孔板3组成。

地面聚合物定量剪切器的实施例3与实施例1的区别仅在于剪切组件省去了一个外节流孔板，如图6所示，其剪切组件有中节流孔板3和内节流孔板4组成。