双管恒流分水控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种双管恒流分水控制装置，该控制装置包括内中心管以及套在内中心管外侧的连接套、分水工作筒，所述上下连接在一起的连接套和分水工作筒与内中心管之间形成环空，所述分水工作筒内部设置有减压装置，所述内中心管上开设有用来连通减压装置和内中心管内腔的通孔。所述减压装置包括减压阀套及减压阀套内的减压阀芯，减压阀芯下方通过减压弹簧连接减压活塞，所述减压装置下方开设水嘴。本发明不仅可以提高层段合格率，实现稳定注水，而且无需测调，实现了大压差注水井分注两层的目的，达到分质分压注水的要求。
【专利说明】双管恒流分水控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及大压差油藏分层注水的分水控制装置，尤其涉及一种双管恒流分水控制装置。
【背景技术】
[0002]在多层系油藏中，分层注水是油田保持地层压力、提高原油采收率的重要手段。分层注水量主要通过井下配水器来控制。目前常用的空心及偏心配水器采用井下固定水嘴进行一次节流，受压力波动影响较大，需要定期对注水井进行分层测试、定期投捞配水器芯子更换水嘴，不仅测调工作量大而且难以控制，尤其是同井内层间差异超过1MPa的注水井采用水嘴进行分层流量调配时，由于水嘴节流压差所限，很难实现两层注水量同时合格，同时满足各层配注。据调查统计，目前胜利油田层间差异在1MPa以上的大压差注水井约有400 口以上，随着油田精细开发的需要，这部分注水井数量还会大幅度增加，大压差注水井亟需进行分层注水。为了解决大压差油藏分层注水的问题，我们从一个注水系统对应一个注水层的思路出发，研制双管恒流分水控制装置。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种双管恒流分水控制装置，通过井下固定水嘴节流及差式平衡调压阀，使双管恒流分水控制装置进出口水量保持恒定，不仅可以提高层段合格率，实现稳定注水，而且无需测调。实现了大压差注水井分注两层的目的，达到分质分压注水的要求。
[0004]本发明的目的可通过如下技术措施来实现:
该双管恒流分水控制装置包括内中心管以及套在内中心管外侧的连接套、分水工作筒，所述上下连接在一起的连接套和分水工作筒与内中心管之间形成环空，所述分水工作筒内部设置有减压装置，所述内中心管上开设有用来连通减压装置和内中心管内腔的通孔。
[0005]本发明的目的还可通过如下技术措施来实现:
所述减压装置包括减压阀套及减压阀套内的减压阀芯，减压阀芯下方通过减压弹簧连接减压活塞，所述减压装置下方开设水嘴；所述连接套上端设置有上挡帽，上挡帽上端连接外管上接头，所述连接套下端连接挡环，挡环下端与分水工作筒连接，所述上挡帽与挡环之间的连接套外侧套有弹簧；所述内中心管分为上下连接的上内中心管和下内中心管，上内中心管上端连接内管上接头，下内中心管下端连接内管洗井阀；所述分水工作筒下端连接下接头，所述下接头上段内壁与内中心管外壁密封式连接；所述下接头下端依次连接封隔器、配水器、外管洗井阀。
[0006]本发明具有以下有益效果:
1、在井下形成两条注水通道，实现同一注水井层间差异大注水井分质分压注水；
2、双管恒流分水控制装置通过减压活塞，实现注水压力在一定压差范围内变化时，进出口流量不受系统压力波动影响仍能保持流量恒定，实现稳定注水；
3、注水通道设计为单流阀结构，具有防返吐功能；
4、注水时连接套上行，压缩弹簧，对注水通道具有助开作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明实施例的结构示意图。
[0008]图中:1-内管上接头；2_外管上接头；3_上挡帽；4-弹簧；5_连接套、6-挡环；7-上内中心管；8_分水工作筒；9_减压阀芯；10_减压阀套；11-减压弹簧；12_减压活塞；13-水嘴；14_下接头；15_下内中心管。
【具体实施方式】
[0009]参照附图:该双管恒流分水控制装置包括内中心管以及套在内中心管外侧的连接套5、分水工作筒8，所述上下连接在一起的连接套和分水工作筒与内中心管之间形成环空，所述分水工作筒内部设置有减压装置，所述内中心管上开设有用来连通减压装置和内中心管内腔的通孔。所述减压装置包括减压阀套10及减压阀套内的减压阀芯9，减压阀芯下方通过减压弹簧11连接减压活塞12，所述减压装置下方开设水嘴13。所述连接套上端设置有上挡帽3，上挡帽上端连接外管上接头2，所述连接套下端连接挡环6，挡环下端与分水工作筒连接，所述上挡帽与挡环之间的连接套外侧套有弹簧4。
[0010]所述内中心管分为上下连接的上内中心管7和下内中心管15，上内中心管上端连接内管上接头I，下内中心管下端连接内管洗井阀。所述分水工作筒下端连接下接头14，所述下接头上段内壁与内中心管外壁密封式连接。
[0011]井口采用套管四通和两个小四通连接方式。大四通内坐有悬挂器连接372TBG或27/8TBG油管。中间小四通连接1.900TBG油管。各层流量通过地面流量调节器进行控制。如图1，下井时双管恒流分水控制装置与内、外管、封隔器、配水器联合使用，具体为，内管上接头上端连接内管，外管上接头上端连接外管，下接头14下端依次连接封隔器、配水器、夕卜管洗井阀，下内中心管下端连接内管洗井阀。内、外管、封隔器、双管分水流量控制装将井下管柱分隔成两条注水通道。第一条是:注入水由上内中心管7、下内中心管15再通过分水工作筒8，经由减压活塞12推动挡环6开启后的注水通道注入上部注水层；第二条是:注入水由内、外管的环空、经由分水工作筒8的注水通道进入封隔器内腔，由下级配水器注入下层。两条注水通道通过分水工作筒和封隔器分隔开。
[0012]双管恒流分水控制装置能实现注水压力在一定压差范围内变化时，保持注水量恒定。当注水压力Pl丨时，瞬间压差P1-P2丨，减压活塞12压缩弹簧左向移动，减压口的面积减小，P2丨，P1-P2保持不变，保证了配水器进、出口流量恒定；当Pl丨，调节原理相同，调节方向相反。当P3发生变化时，其原理同Pl变化相似。在进行反洗井时，洗井压力作用在上挡帽3端面上，弹簧下行，关闭注水通道，保证洗井工作的正常进行。
[0013]注水时，注入水经连接套5上的小孔进入，推动挡环6上行，压缩弹簧，对于打开注水通道具有助开作用，保障注水通道的顺利打开，防止出水防反吐阀刺坏。
[0014]停止注水时，挡环6在弹簧4的作用下关闭洗井通道，防止井内赃物进入管柱，具有防返吐的功能。
【权利要求】
1.双管恒流分水控制装置，其特征在于它包括内中心管以及套在内中心管外侧的连接套、分水工作筒，所述上下连接在一起的连接套和分水工作筒与内中心管之间形成环空，所述分水工作筒内部设置有减压装置，所述内中心管上开设有用来连通减压装置和内中心管内腔的通孔。
2.根据权利要求1所述的双管恒流分水控制装置，其特征在于所述减压装置包括减压阀套及减压阀套内的减压阀芯，减压阀芯下方通过减压弹簧连接减压活塞，所述减压装置下方开设水嘴。
3.根据权利要求1所述的双管恒流分水控制装置，其特征在于所述连接套上端设置有上挡帽，上挡帽上端连接外管上接头，所述连接套下端连接挡环，挡环下端与分水工作筒连接，所述上挡帽与挡环之间的连接套外侧套有弹簧。
4.根据权利要求1所述的双管恒流分水控制装置，其特征在于所述内中心管分为上下连接的上内中心管和下内中心管，上内中心管上端连接内管上接头，下内中心管下端连接内管洗井阀。
5.根据权利要求1所述的双管恒流分水控制装置，其特征在于所述分水工作筒下端连接下接头，所述下接头上段内壁与内中心管外壁密封式连接。
6.根据权利要求5所述的双管恒流分水控制装置，其特征在于，所述下接头下端依次连接封隔器、配水器、外管洗井阀。
【文档编号】E21B43/20GK104165043SQ201310184432
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年5月17日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】崔玉海, 丁晓芳, 刘晋伟, 赵天浩, 咸国旗, 李常友 申请人:中国石油化工股份有限公司, 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