一种注汽流量控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种注汽流量控制装置，属于稠油热采技术领域。

背景技术：

目前稠油热采水平井多采用笼统式注汽方式，笼统方式注汽在水平段只有一个出汽口，水平井段一般都在300m左右，由于储层物性及渗透率不均匀，导致注汽过程中水平段横剖面上吸气不均匀，热流体沿着更容易进入的地层突进，难以实现均匀注入，降低了注热的效果。

目前，针对水平井水平段注热不均匀的问题已经公开了一些均衡注热装置，但是很多注热配注装置不具有自动调节功能，如果想达到均衡注热的目的，需要在前期经过计算以确定配注装置的孔眼数目，并在不同位置的配注装置上打上相应数目的孔眼。但是在实际注热过程中，地层压力和注热管柱的压力会随着时间变化，这样就需要随时调节配注装置的泄流量。

ZL201310369662.1公开了一种稠油热采井的注热管柱及其注热阀，从上到下依次螺纹连接有上接头、导流筒、中心管和下接头，热流体由上接头内通道流入导流筒，其中部分热流体流进分流孔道，然后热流体绕过阀芯与分流孔道的空隙，通过阀芯与回弹体的空隙到达流量调节环和阀芯的间隙中，最后流出喷嘴，通过导流筒的下部流道流出，最终注入地层，其主要缺陷是：在注汽过程中，由于阀芯下端圆锥体的外圆锥面和流量调节环上端的内圆锥面之间的流道、喷嘴存在节流效应，导致阀芯下端圆锥体的外圆锥面只能受到注入压力而受不到地层压力作用，同时阀芯上端面也受到注入压力作用，因此阀芯上下端面不能形成压差，导致阀芯与回弹体之间的空隙体积不能调节，从而不能调节注汽量的大小，无法实现均匀注汽。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的不能根据地层吸气量自动调节注汽量，从而无法实现均匀注汽的缺陷，提供一种注汽流量控制装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型由筒体及筒体内的注汽通道和配汽通道组成，配汽通道由筒体内与管壁连通的轴向沉孔和与轴向沉孔连通的配汽嘴组成，轴向沉孔内安装有配汽量调节装置。

所述的配汽量调节装置由下而上依次安装有弹簧、活塞和限位环，活塞是T字型管状体，弹簧套装在活塞上。

所述的轴向沉孔的底部为锥形体，活塞底部有一个与轴向沉孔底部锥形体相配合的锥形口。

所述的限位环中部开有轴向通孔，安装在筒体的轴向沉孔上部，限位环的轴向通孔内径要大于活塞的轴向通孔内径。

所述的活塞与筒体之间安装有密封圈。

本实用新型的有益效果是：当蒸汽的上游注入压力大于地层压力和弹簧压力之和时，活塞下行致使活塞与筒体下部的类圆锥体的空隙变小，通过筒体配气嘴的流量减少；反之，当蒸汽的上游注入压力小于地层压力和弹簧压力之和时，活塞上行致使活塞与筒体下部的类圆锥体空隙变大，通过筒体配气嘴的流量增加。通过活塞的压力是由上游注汽压力、下游地层压力和弹簧压力三者之间来平衡的，从而实现注入流量的自动调节控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型的注汽流量控制装置，由筒体1及筒体1内的注汽通道1b和配汽通道组成，配汽通道由筒体1内与管壁连通的轴向沉孔1a和与轴向沉孔连通的配汽嘴1c组成，轴向沉孔1a内安装有配汽量调节装置。

所述的配汽量调节装置由下而上依次安装有弹簧5、活塞4和限位环2，活塞4是T字型管状体，弹簧5套装在活塞4上。

所述的轴向沉孔1a的底部为锥形体，活塞4底部有一个与轴向沉孔1a底部锥形体相配合的锥形口。

所述的限位环2中部开有轴向通孔2a，安装在筒体1的轴向沉孔1a上部，限位环2的轴向通孔2a内径要大于活塞4的轴向通孔4a内径。

所述的活塞4与筒体1之间安装有密封圈3。

使用前，将本实用新型、油管和封隔器依次连接组成注汽管串，将多个注汽管串连接下入到水平井水平段的预定注汽位置，向管柱内打压泵注设定量的蒸汽，一部分蒸汽从筒体1的注汽通道1b流出进入到下一级注汽管串内，一部分蒸汽依次通过限位环2的轴向通孔2a、活塞4的轴向通孔4a，并通过筒体1的配气嘴1c注入地层内，活塞4的上部受注汽压力作用，下部受地层压力与弹簧的弹力作用，当注汽压力和地层压力与弹簧弹力之间存在压力差时，活塞4的锥形口与轴向沉孔1a底部锥形体的间隙随着压力差的变化而变化，从而起到调节蒸汽流量的作用，解决了现有技术中注热阀无法调节注汽量的缺陷。

当活塞4所承受的蒸汽压力与地层之间的压力差变大时，即压力差大于弹簧5的弹力时，活塞4在压力差的作用下向下移动，弹簧5的长度缩小，弹力增大，再次保持平衡，此时活塞4的锥形口与轴向沉孔1a底部锥形体的间隙变小，节流作用增大，从而经由筒体1的配气嘴1c流出去的蒸汽量减少；当活塞4所承受的蒸汽压力与地层之间的压力差变小时，即压力差小于弹簧5的弹力时，活塞4在压力差的作用下向上移动，弹簧5的长度增加，弹力减小，再次保持平衡，此时活塞4的锥形口与轴向沉孔1a底部锥形体的间隙变大，节流作用减小，从而经由筒体1的配气嘴1c流出去的蒸汽量增多。

通过调节限位环2的位置、弹簧5的数量及强度大小，从而改变注汽量的最大调节能力，同时在注汽管柱的不同位置设置多个稠油热采井配汽装置，可实现对长水平段的均衡配注需求，注汽管串所承受的注汽压力与地层压力差值的变化自动的调节喷出蒸汽流量，使得稠油水平井的水平段配注均匀，避免了蒸汽朝注汽剖面的某一个方向突进，并能进一步扩大蒸汽的作用体积，达到均匀注入地层的目的。