双流道注汽阀的制作方法

本实用新型涉及采油工程技术领域，特别涉及一种双流道注汽阀。

背景技术：

由于油田处于开发的中后期，各种增能助排类措施不断涌现，在现有的多种措施中，选取稠油蒸汽吞吐、蒸汽驱动作为主要开发方式，以得到良好的原油增产效果。但随着开发进程的不断推进，油藏层间矛盾不断加大，现有技术选取油藏分层注汽作为主要的调节方式，以解决油藏层间矛盾不断加大的问题，但是由于油藏出砂很容易使传统的注汽阀打开困难，从而影响开发效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够解决由于油藏出砂造成注汽阀打开困难问题的双流道注汽阀。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种双流道注汽阀，其包括：内套，所述内套沿轴向开设有上端敞开、下端密封的第一流道，在所述第一流道的下部开设有上注汽口，所述内套的上端沿周向设有向外延伸的上卡环；轴向贯通的外套，所述外套套装于所述内套的外部，所述上卡环与所述外套的内壁面密封配合，所述第一流道与所述外套的上部相连通，在所述外套上对应所述上注汽口处设有与所述上注汽口密封连通的进汽口，所述外套的外部套设有挡纱网，所述内套的外壁面与所述外套的内壁面之间具有环空形成第二流道，所述第二流道与所述外套的下部相连通，在所述第一流道的上部开设有与所述第二流道相连通的第二流道注汽口；轴向贯通的密封套，所述密封套能沿轴向移动的设置于所述第一流道内，且所述密封套的外壁面与所述第一流道的内壁面密封配合，通过所述密封套的轴向移动，所述密封套能分别封堵所述上注汽口和所述第二流道注汽口，所述密封套的底部设有供投球坐封的呈缩颈状的坐封部。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述内套的内壁上设有隔板，所述隔板将所述内套分割成上端敞开、下端封闭的上腔室以及下端敞开、上端封闭的下腔室，所述上腔室形成所述第一流道，所述下腔室形成第三流道，所述第三流道与所述外套的下部相连通，所述第三流道上开设有与所述第二流道相连通的下注汽口。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述第三流道的下部沿周向均匀开设有多个所述下注汽口。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述内套的下端沿周向设有向外延伸的下卡环，所述下卡环与所述外套的内壁面卡接配合。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述外套呈上宽下窄的缩颈状，所述下卡环卡接于所述外套的缩口处。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述外套的下部设有用于连接井下工具的外螺纹。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述坐封部为所述密封套的下端面沿周向向内收缩形成的具有中心孔的止挡环，所述止挡环的中心孔直径小于所述投球的直径。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述上卡环沿周向设有环槽，所述环槽内设置有密封圈。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述外套的上端旋接有上接头，所述上接头的一端伸入所述外套内并抵接于所述上卡环的端面上。

如上所述的双流道注汽阀，其中，所述第一流道位于上注汽口周边的侧壁竖直向外延伸形成连接管，所述上注汽口通过所述连接管与所述进汽口密封连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型提供的双流道注汽阀，通过在外套的外部设置挡纱网，有效的解决了由于受层出砂，造成注汽阀时常打开困难的问题，从而使得双流道注汽阀的开启简单方便；

本实用新型提供的双流道注汽阀，通过密封套在第一流道内移动分别封堵上注汽口和第二流道注汽口，实现了上、下层分层注汽，不仅结构简单，而且不会增加油井作业过程中难度，有利于提高油藏的动用程度。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是根据本实用新型一实施例提供的双流道注汽阀的结构示意图；

图2是图1所示的双流道注汽阀中内套的结构示意图；

图3是图2所示的内套沿A-A向截面的剖视结构示意视图；

图4是图1所示的双流道注汽阀中外套的结构示意图。

图5是图1所示的双流道注汽阀中密封套的结构示意图。

附图标号说明：

1-内套，11-第一流道；111-上注汽口；112-第二流道注汽口；113-连接管；12-上卡环；121-环槽；13-隔板；14-第三流道；141-下注汽口；15-下卡环；2-外套；21-进汽口；22-缩口；3-挡纱网；4-第二流道；5-密封套；51-坐封部；6-投球；7-密封圈；8-上接头。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提供了一种双流道注汽阀，其包括：内套1、轴向贯通的外套2和轴向贯通的密封套5，其中，内套1沿轴向开设有上端敞开、下端密封的第一流道11，在第一流道11的下部开设有上注汽口111，内套1的上端沿周向设有向外延伸的上卡环12；外套2套装于内套1的外部，上卡环12与外套2的内壁面密封配合，且上卡环12与外套2的内壁面过盈配合，即内套1通过上卡环12与外套2的内壁面的卡接配合卡接于外套2内，第一流道11与外套2的上部相连通形成上注汽流道，在外套2上对应上注汽口111处设有与上注汽口111密封连通的进汽口21，外套2的外部套设有挡纱网3，即在进汽口21的外部设有挡纱网3，这样，使得混有砂砾的蒸汽经挡纱网3过滤后才能进入进汽口21，从而有效的解决了因受层出砂，造成注汽阀时常打开困难的问题，使得双流道注汽阀的开启简单方便；内套1的外壁面与外套2的内壁面之间具有环空形成第二流道4，第二流道4与外套2的下部相连通形成下注汽流道，在第一流道11的上部开设有与第二流道4相连通的第二流道注汽口112，蒸汽能够通过第二流道注汽口112进入下注汽流道；密封套5能沿轴向移动的设置于第一流道11内，且密封套5的外壁面与第一流道11的内壁面密封配合，密封配合可以是密封套5与第一流道11过盈配合，也可以在密封套5的外壁面与第一流道11的内壁面之间设置密封圈，优选采用密封套5与第一流道11过盈配合，通过密封套5的轴向移动，密封套5能分别封堵上注汽口111和第二流道注汽口112，当密封套5封堵第二流道注汽口112时，蒸汽经挡纱网3过滤后经由进汽口21进入上注汽流道，通过向上注汽流道向上储层注汽；当密封套5封堵上注汽口111时，蒸汽经由第二流道注汽口112进入下注汽流道，通过下注汽流道向下储层注汽，从而实现了双流道注汽；密封套5的底部设有供投球6坐封的呈缩颈状的坐封部51，当投球6坐封在坐封部51后，密封套5能在投球6的冲击作用下移动封堵上注汽口111，实现对下层注汽。

在装配时，在外套2的外部套设挡纱网3，挡纱网3可以套设在整个外套2的外部，也可以套设在外套2的局部，只需将进汽口21覆盖即可，再将外套2套装在内套1外部并使上注汽口111与进汽口21密封连通，同时使内套1的上卡环12与外套2的内壁面卡接并密封配合，以使得内套1不能相对外套2移动，然后将密封套5置于第一流道11内，并使密封套5封堵第二流道注汽口112，即将密封套5设置于第一流道11靠近外套2上部的一侧。

在使用时，将双流道注汽阀放置于井内，并使外套2的上部与上储汽层相连通，外套2的下部与下储汽层相连通，在向上层注汽时，通过密封套5封堵第二流道注汽口112，此时，第二流道注汽口112关闭，上注汽口111打开，蒸汽经挡纱网3进入进汽口21，经由上注汽口111进入第一流道11，再通过第一流道11进入外套2上部，最后通过外套2上部进入上储层，从而完成向上层注汽；在向下层注汽时，向双流道注汽阀内投球6，投球6在蒸汽的压力作用下进入密封套5，并坐封在密封套5的坐封部51，使得密封套5在蒸汽压力的作用下沿第一流道11向下移动封堵上注汽口111，此时，第二流道注汽口112打开，上注汽口111关闭，蒸汽经第二流道注汽口112进入第二流道4，再通过第二流道4进入外套2下部，最后通过外套2下部进入下储层，从而完成向下层注汽。

本实用新型提供的双流道注汽阀，通过在外套2的外部设置挡纱网3，有效的解决了由于受层出砂，造成注汽阀时常打开困难的问题，从而使得双流道注汽阀的开启简单方便；通过密封套5在第一流道11内移动分别封堵上注汽口111和第二流道注汽口112，实现了上、下层分层注汽，不仅结构简单，而且不会增加油井作业过程中难度，有利于提高油藏的动用程度。

具体的，如图2所示，第一流道11位于上注汽口111周边的侧壁竖直向外延伸形成连接管113，连接管113的延伸长度与上卡环12的延伸长度相等，上注汽口111通过连接管113与进汽口21密封连通，连接管113的设置，既使得上注汽口111与进汽口21之间的密封连通变得简单方便，又使得双流道注汽阀的结构简单。

进一步，如图1和图2所示，为了避免在向上层注汽时，蒸汽沿上卡环12与外套2之间空隙进入第二流道4，并经由第二流道4进入下储层，在上卡环12沿周向设有环槽121，环槽121内设置有密封圈7，通过密封圈7阻止蒸汽进入第二流道4，以确保向上层注汽时，蒸汽基本流入上储汽层。

在本实用新型的一种实施方式中，如图5所示，坐封部51为密封套5的下端面沿周向向内收缩形成的具有中心孔的止挡环，止挡环的中心孔直径小于投球6的直径，这样，在投球6进入密封套5后，在止挡环的限制作用下，卡在密封套5下端并将密封套5下端密封，此时，在蒸汽压力的作用下，投球6会推动密封套5沿内套1向下移动，使密封套5密封上注汽口111。

在本实用新型的一种实施方式中，如图2所示，在内套1的内壁上设有隔板13，隔板13将内套1分割成上端敞开、下端封闭的上腔室以及下端敞开、上端封闭的下腔室，上腔室形成第一流道11，下腔室形成第三流道14，既第一流道11与第三流道14的横截面积相同，第三流道14与外套2的下部相连通，第三流道14上开设有与第二流道4相连通的下注汽口141，在向下层注汽时，蒸汽首先经第二流道注汽口112进入第二流道4，再通过第二流道4经由下注汽口141进入第三流道14，然后通过第三流道14进入外套2下部，最后通过外套2下部进入下储层，由于第一流道11与第三流道14的横截面积相同，因此，在已知蒸汽的流速的情况下，能够很快计算出从而内套1上、下两端流出的蒸汽的量，从而使得计算进入上、下储层的蒸汽的量变得简单方便。

进一步，为了避免第二流道4内蒸汽进入第三流道14时，由于分布不均导致第三流道14局部压力过大，影响第三流道14使用寿命的情况发生，如图3所示，在第三流道14的下部沿周向均匀开设有多个下注汽口141，第二流道4内的蒸汽经由各下注汽口141均匀的进入第三流道14，以使第三流道14受到的蒸汽的压力均匀，从而保证第三流道14的使用寿命。

在本实用新型的一种优选实施方式中，为了降低由于上卡环12与外套2之间的卡接配合不稳定，使得内套1在外力的作用下在外套2内滑动，导致在向上层注汽时，进汽口21与上注汽口111不连通的风险，如图1和图2所示，在内套1的下端沿周向设有向外延伸的下卡环15，下卡环15与外套2的内壁面卡接配合，下卡环15的设置增加了内套1与外套2的接触面积，即增大了内套1与外套2之间的摩擦力，从而有效降低了内套1在外力的作用下在外套2内滑动，导致进汽口21与上注汽口111不连通的风险，进而保证了向上层注汽的顺畅性。

进一步，为了避免内套1在外力的作用下在外套2内上下滑动，如图1和图4所示，外套2呈上宽下窄的缩颈状，下卡环15卡接于外套2的缩口22处，外套2的上端旋接有上接头8，上接头8的一端伸入外套2内并抵接于上卡环12的端面上，这样，使得内套1的上、下两端分别在上接头8的伸入端和外套2的缩口22的限制作用下不能在外套2内上下滑动，从而保证了向上层注汽和向下层注汽的顺畅性。

再进一步，为了方便双流道注汽阀的安装，在外套2的下部设有用于连接井下工具的外螺纹，通过外螺纹与井下工具的内螺纹的螺纹配合，使得双流道注汽阀的安装变得简单方便。

下面结合附图具体说明本实用新型提供的双流道注汽阀的装配过程以及工作过程：

如图1所示，装配时，在外套2的外部套设挡纱网3，挡纱网3可以套设在整个外套2的外部，也可以套设在外套2的局部，只需将进汽口21覆盖即可，再将密封圈7放置于上卡环12的环槽121内，然后将内套1塞入外套2内，并使内套1的下卡环15卡置于外套2的缩口22处、内套1的上卡环12与外套2的内壁面卡接，且密封圈7卡接于上卡环12与外套2的内壁面之间，此时，上注汽口111通过连接管113与进汽口21密封连通，最后将上接头8旋入外套2的上端，并使上接头8的旋入端抵接于上卡环12的端面上，即可完成的装配。

在使用时，将上接头8和外套2的下部分别与井下工具旋接，通过井下工具将双流道注汽阀放置于井内，并使外套2的上部与上储层相连通，外套2的下部与下储层相连通，在向上层注汽时，由于密封套5的初始位置设置于封堵第二流道注汽口112处，当双流道注汽阀下入井内时，第二流道注汽口112关闭，上注汽口111打开，蒸汽可以直接经挡纱网3进入进汽口21，经由上注汽口111进入第一流道11，再通过第一流道11进入外套2上部，最后通过外套2上部进入上储层，从而完成向上层注汽；在向下层注汽时，需要先向双流道注汽阀内投球6，投球6在蒸汽的压力作用下进入密封套5，并在止挡环的限制作用下，卡在密封套5下端并将密封套5下端密封，从而使得密封套5在蒸汽压力的作用下向下移动封堵上注汽口111，此时，第二流道注汽口112打开，上注汽口111关闭，蒸汽经第二流道注汽口112进入第二流道4，再通过第二流道4并经由下注气口141进入第三流道14，然后经由第三流道14进入外套2下部，最后通过外套2下部进入下储层，从而完成向下层注汽。

综上所述，本实用新型提供的双流道注汽阀，通过在外套的外部设置挡纱网，有效的解决了由于受层出砂，造成注汽阀时常打开困难的问题，从而使得双流道注汽阀的开启简单方便；通过密封套在第一流道内移动分别封堵上注汽口和第二流道注汽口，实现了上、下层分层注汽，不仅结构简单，而且不会增加油井作业过程中难度，有利于提高油藏的动用程度。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。