专利名称：单压下进液调控阀的制作方法
技术领域：
单压下进液调控阀技术领域[0001]本实用新型涉及采油油田领域中，用于单泵电缆直控式两层合采井并对分层产液量进行连续调节和压力监测的装置，具体的说是一种单压下进液调控阀。
背景技术：
[0002]在对两套物性差异和跨距较大的油层合采时，下层为低孔低渗层，动液面下降较快，为消除层间干扰，需加大与上层进液口间距，并对分层产液量进行实时控制。然而现有的定压配产器分两个通道，下层产液经过侧壁通道进泵，上层产液通过中心孔道，经压力调节进泵。由于结构问题，下层动液面下降快，不够抽吸，且无法对产层的产液量连续定量调节，及进行监测压力。发明内容[0003]为了实时监测产液量及压力，本实用新型提供一种单压下进液调控阀。该调控阀可实现电控合采油层产液有效举升和动态参数实时连续监测。[0004]本实用新型技术方案:一种单压下进液调控阀，包括阀体、地面控制系统及阀门调控系统，所述的阀体包括电路板护罩、电机护罩及阀套，所述的电路板护罩与所述的阀套连接，阀套的侧壁上带有相通的轴向桥式通道及径向的侧进液孔，所述的侧进液孔内置有传感器及传感器背帽，桥式通道的上端与油管相通；所述阀套的中心孔内固定电机护罩、阀座及与其连接的阀座背帽，所述的电机护罩内置有依次连接的减速电机、丝杠螺母机构及阀芯，阀芯的下端与阀座的内孔配合；所述的阀门调控系统置于上述的电路板护罩内，通过电机驱动模块LM298与电机护罩内的减速电机连接，通过MAX485芯片接口与所述的地面控制系统电连接；所述阀套的下端嵌有电缆连接装置。[0005]本实用新型的有益效果:在上述方案中，在地面控制系统的监测下控制阀门调控系统，打开或关闭该调控阀，并在该调控阀的侧进液孔内安装传感器，解决了下层动液面下降快，不够抽吸的问题，并可实时连续监测流量及压力；在下层压力下降快不够抽吸时可关闭调控阀恢复该层压力，同时可求取上层各项动态参数。该调控阀可实时连续监测压力和温度，评价各产液层的出液情况，可根据压力变化实时调节调控阀开度，控制各层产液量，减少层间干扰。
[0006]图1为本实用新型的结构示意图；[0007]图2为阀门调控系统和地面控制系统模块连接示意图。[0008]图中1-电路板护罩，2-电机护罩，3-阀芯，4-阀套，5-传感器背帽，6-压力传感器，7-胶墩，8-密封压帽，9-钢球，10-压杆螺丝，11-阀座背帽，12-阀座，13-桥式通道，14-侧进液孔，15-过液孔 ，16-气压平衡孔。
具体实施方式
[0009]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明:[0010]由图1及图2所示，该单压下进液调控阀，包括阀体、地面控制系统及阀门调控系统，所述的阀体包括电路板护罩1、电机护罩2及阀套4，所述的电路板护罩I与所述的阀套4螺纹连接，阀套4的侧壁上带有轴向桥式通道13及径向的侧进液孔14，所述的侧进液孔14内置有传感器6及传感器背帽5，轴向桥式通道13与径向的侧进液孔14相通，桥式通道13的上端与油管相通；所述阀套4的中心孔内螺纹固定电机护罩2、带有通孔的阀座12及与其连接的阀座背帽11，所述的电机护罩2内置有减速电机、丝杠螺母机构及阀芯3，减速电机、丝杠螺母机构及阀芯3依次连接，阀芯3的下端可与阀座12的内孔配合，关闭或打开阀套4上的过液孔15，此外，阀芯3上还带有气压平衡孔16 ;所述阀套4的下端嵌有电缆连接装置，由胶墩7，密封压帽8，钢球9，压杆螺丝10组成，用于连接电缆，所示的密封压帽8嵌入阀套4下面端的侧壁孔内，密封压帽8的内端嵌入胶墩7，外端嵌入压杆螺丝10，密封压帽8内孔与压杆螺丝10间置有钢球，压杆螺丝10的中心孔内穿入电缆；所述的阀门调控系统置于上述的电路板护罩I内，通过电机驱动模块LM298与电机护罩2内的减速电机连接，通过MAX485芯片接口与所述的地面控制系统电连接。[0011]该调控阀安装在电控合采管柱下层，因其下层采用下进液方式，可将进液口加深至下层中部，解决下层动液面下降快，不够抽吸的问题，并可实时连续监测下层压力，在下层压力下降快不够抽吸时可关闭调控阀恢复该层压力，同时通过侧进液孔内的传感器，可求取上层各项动态参数。[0012]上述调控阀的工作原理为:地面控制系统通过控制键盘将调节命令通过MAX485接口传输到阀门调控系统中的芯片STC12C5410AD内，解码后对发出调节命令，由电机驱动模块ML298驱动减速电机正反转，减速后驱动丝杠螺母机构，丝杠螺母机构上的推杆带动阀芯3动作，与阀座12的通孔配合，关闭或打开下层进液通道的进液孔15，实现其开度的连续定量调节。阀门调控系统通过检测电机堵转电流来判断阀门是否完全关闭或打开:当阀门完全打开或关紧时，电机发生堵转，流过电机的电流迅速增大，超过某一阈值后检测电路将一高电平送至阀门调控系统中的芯片STC12C5410AD内，系统检测到该电平后便认为阀门已经完全关闭或打开，于是将减速电机关闭，并向地面控制系统报告。这时，地面控制系统与芯片STC89C51RC连接的显示板上对应各层开关状态的指示灯就会变亮。同时安装在侧进液孔14的压力传感器6可实时监测上层产液压力，并将监测信号实时传输到地面，通过显示板回放读取，如图2所示。在电控合采管柱下层安装该调控阀，就可实时连续监测压力和温度，评价各产 液层的出液情况，可根据压力变化实时调节调控阀开度，控制各层产液量，减少层间干 扰。
权利要求1.一种单压下进液调控阀，包括阀体、地面控制系统及阀门调控系统，其特征在于:所述的阀体包括电路板护罩(I)、电机护罩(2)及阀套(4)，所述的电路板护罩(I)与所述的阀套(4)连接，阀套(4)的侧壁上带有相通的轴向桥式通道(13)及径向的侧进液孔(14)，所述的侧进液孔(14)内置有传感器(6)及传感器背帽(5)，桥式通道(13)的上端与油管相通；所述阀套(4)的中心孔内固定电机护罩(2)、阀座(12)及与其连接的阀座背帽(11)，所述的电机护罩(2)内置有依次连接的减速电机、丝杠螺母机构及阀芯(3)，阀芯(3)的下端与阀座(12)的内孔配合；所述阀套(4)的下端嵌有电缆连接装置；所述的阀门调控系统置于上述的电路板护罩(I)内，通过电机驱动模块LM298与电机护罩(2)内的减速电机连接，通过MAX485 芯片接口与所述的地面控制系统电连接。
专利摘要本实用新型涉及一种单压下进液调控阀，用于单泵电缆直控式两层合采井中对分层产液量进行连续调节和压力监测。该阀包括阀体、地面控制系统及阀门调控系统，所述的阀体包括电路板护罩、电机护罩及阀套，所述的电路板护罩与阀套连接，阀套的侧壁上带有轴向桥式通道并与侧进液孔相通，阀套的中心孔内固定电机护罩，电机护罩内置有带过液通道的阀芯，阀芯的下端固定球形阀芯，阀套的中心孔内还固定通孔的阀座及阀座背帽；上述的阀门调控系统置于所述的电路板护罩内，并通过MAX485接口与所述的地面控制系统电连接，控制电机护罩内的减速电机及与其连接的丝杠螺母机构，丝杠螺母机构上的推杆与上述的阀芯连接。该阀可实现电控合采油层产液有效举升和动态参数实时连续监测。
文档编号E21B43/14GK203114257SQ20132015919
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者黄有泉, 孙晓明, 郝伟东, 王志欣, 宋占胜 申请人:中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司