一种具有调节功能的油田分层采油填充工具的制作方法

文档序号:30455564发布日期:2022-06-18 03:09阅读:78来源:国知局

1.本发明涉及一种采油填充工具,尤其涉及一种具有调节功能的油田分层采油填充工具。


背景技术:

2.油田是指能够开采出原油的一片特定的区域,由于地质构造的因素,同一片油田通常会存在多层不同的聚集了原油的油层场所,在该类型的油田进行采油时,为了能够快速地进行抽油,通常会采用分层采油的方式进行采油,现有技术在进行分层采油时,多数是通过封隔器将油层分隔成若干层段,减少层间干扰来进行分层采油,这种方式操作起来比较麻烦,并且安装不太方便。
3.根据专利授权公开号为cn214303794u,公告日为20210928的一种采油装置,涉及油田分层采油领域。所述采油装置包括抽油杆、抽油管、分采器、桥塞和密封件;抽油杆设置于抽油管的管腔内,抽油杆的底部与分采器固定连接;桥塞固定套接于采油装置的外壁上,分采器可拆卸地设置于桥塞的顶部的抽油管的管腔内,密封件与桥塞的底部可拆卸地密封连接。该采油装置通过密封件和桥塞的密封连接,使得采油装置实现对不同油层的生产流压的调节,但是在使用时无法对长度进行调节,这会导致抽油的操作不精准。
4.根据专利授权公开号为cn205503084u,公告日为20160824的一种用于油田分层采油的井下工具,具体涉及一种既可以传递扭矩又带有自锁和补偿功能的封隔器。一种可传递扭矩的自锁补偿封隔器,包括补偿机构,补偿机构内部设置防转六方结构,它的下端与接箍连接,接箍下端与整体中心管连接,整体中心管外壁套有承重环、护碗、胶筒、隔环、锥体连接套、自锁机构、弹性扶正机构、螺旋挂,其中胶筒两端有护碗保护胶筒,相邻胶筒之间有隔环,整体中心管下端连接下接头。该用于油田分层采油的井下工具通过缓慢上提管柱0.5米,使上提的吨位小于坐封吨位,保证使补偿机构处于补偿伸缩状态,进而使上接头以上管柱处于自由悬挂状态,以此完成坐封的操作,这种封隔方法操作起来比较麻烦,无法快速达到封隔的效果。
5.根据上述现有技术中所存在的缺点,特此设计出能够克服现有技术缺点的一种方便地提高分层采油的精准性,快速达到封隔效果的具有调节功能的油田分层采油填充工具。


技术实现要素:

6.本发明为了克服上述现有技术无法方便地提高分层采油的精准性,无法快速达到封隔效果的缺点,本发明要解决的技术问题是提供一种方便地提高分层采油的精准性,快速达到封隔效果的具有调节功能的油田分层采油填充工具。
7.为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种具有调节功能的油田分层采油填充工具,包括有连接头、安装筒、内螺管、外螺杆、封隔机构、阀门机构和调节机构,连接头下侧从上往下间隔均匀地设置有三个安装筒,下方安装筒的下部内侧连接有内螺管,内螺管
中部贯穿有与其螺纹式配合的外螺杆,安装筒上设置有用于油层分隔的封隔机构,封隔机构和安装筒之间设置有用于抽油的阀门机构,阀门机构和安装筒之间设置有用于调节长度的调节机构。
8.优选地,封隔机构包括有上升环、橡胶块、隔板、第一复位弹簧和安装板,安装筒下部滑动式套设有上升环,安装筒中部滑动式套设有两块呈上下设置的隔板,安装筒上部套设有卡环,卡环、上升环和上方的隔板分别与相邻的隔板之间连接有橡胶块,安装筒中部内侧连接有安装板,安装板与上升环之间连接有用于复位的第一复位弹簧。
9.优选地,阀门机构包括有连接环、连接板和挡板,安装筒下侧连接有连接环,连接环下部间隔均匀地开有用于原油流通的进液孔,连接环下部滑动式套设有用于挡住进液孔的挡板,挡板与上升环之间左右对称式设有连接板。
10.优选地,调节机构包括有固定环、外螺管和螺母,上方连接环下侧和中间连接环下侧均连接有固定环,固定环下侧连接有螺母,中间连接环上侧和下方连接环上侧均连接有与相邻螺母螺纹式配合的外螺管。
11.优选地,还包括有用于辅助封隔机构的辅助机构,辅助机构包括有固定块、电动绕线轮和线缆,连接头上侧左右对称式设有固定块,固定块前上部安装有电动绕线轮,电动绕线轮中部绕接有与三个上升环相连的线缆。
12.优选地,还包括有用于过滤原油杂质的过滤机构,过滤机构包括有连接块、擦板、过滤筒和限位板,挡板下侧左右对称式设有连接块,对称的两块连接块下侧之间连接有用于擦拭连接环的擦板,擦板下侧连接有用于过滤杂质的过滤筒,过滤筒下侧连接有与连接环接触的限位板。
13.优选地,还包括有用于稳定辅助机构的保险机构,保险机构包括有连接杆、第二复位弹簧、卡板、卡盘、电磁铁和铁质凸块,电动绕线轮后侧通过菱形轴滑动式连接有连接杆,连接杆后部设有卡板,卡板的后侧面上部连接有铁质凸块,卡板与电动绕线轮之间连接有套设在连接杆外侧的第二复位弹簧,连接头上侧左右对称式设有位于卡板正后方且用于卡住铁质凸块的卡盘,卡盘的前侧间隔均匀地开有一圈卡槽,卡槽内连接有用于磁性吸附住铁质凸块的电磁铁,铁质凸块位于卡槽内且与电磁铁接触配合。
14.优选地,还包括有用于分层传输原油的节流机构,节流机构包括有连接管和节流管,外螺管上部内侧连接有节流管,节流管上侧连接有连接管,上方连接管与连接头对应,下方连接管与上方节流管对应。
15.优选地,节流管为倒锥形设置。
16.本发明在克服现有技术缺点的基础上,还达到的有益效果有:1、通过外螺管与螺母的螺纹式配合能够调节连接环的位置,以此使连接环上的进液孔与油层对应,方便地提高了分层采油的精准性,通过上升环挤压橡胶块形变膨胀快速达到封隔的效果。
17.2、通过过滤筒将连接环上的进液孔围绕住,以此避免杂质进入到抽取的原油内,同时也避免杂质将进液孔卡住。
18.3、在第二复位弹簧的作用下,通过卡盘将卡板卡住,以此使电动绕线轮更加稳定,在进行分层采油的过程中避免线缆松动的现象发生。
19.4、通过连接管和节流管使各个分层抽取的原油聚集在一起进行传输,以此减少抽
油机需要的动力,避免因为抽油机动力不足而造成的回流现象发生。
附图说明
20.图1为本发明的立体结构示意图。
21.图2为本发明的部分立体结构剖视图。
22.图3为本发明封隔机构和阀门机构的部分立体结构剖视图。
23.图4为本发明调节机构的立体结构剖视图。
24.图5为本发明调节机构的部分立体结构剖视图。
25.图6为本发明辅助机构的部分立体结构剖视图。
26.图7为本发明辅助机构和保险机构的部分立体结构剖视图。
27.图8为本发明保险机构的爆炸图。
28.附图中的标记为:1-连接头,2-安装筒,3-内螺管,31-外螺杆,4-封隔机构,41-上升环,42-橡胶块,43-隔板,44-第一复位弹簧,45-安装板,5-阀门机构,51-连接环,52-连接板,53-挡板,6-调节机构,61-固定环,62-外螺管,63-螺母,7-辅助机构,71-固定块,72-电动绕线轮,74-线缆,8-过滤机构,81-连接块,82-擦板,83-过滤筒,84-限位板,9-保险机构,91-连接杆,92-第二复位弹簧,93-卡板,94-卡盘,95-卡槽,96-电磁铁,97-铁质凸块,10-节流机构,101-连接管,102-节流管。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
30.实施例1一种具有调节功能的油田分层采油填充工具,如图1、图3和图4所示,包括有连接头1、安装筒2、内螺管3、外螺杆31、封隔机构4、阀门机构5和调节机构6,连接头1下侧从上往下间隔均匀地设置有三个安装筒2,下方安装筒2的下部内侧栓接有内螺管3,内螺管3中部贯穿有与其螺纹式配合的外螺杆31,安装筒2上设置有封隔机构4,封隔机构4和安装筒2之间设置有阀门机构5,阀门机构5和安装筒2之间设置有调节机构6。
31.如图3所示,封隔机构4包括有上升环41、橡胶块42、隔板43、第一复位弹簧44和安装板45,安装筒2下部滑动式套设有上升环41,安装筒2中部滑动式套设有两块隔板43,两块隔板43呈上下设置,安装筒2上部套设有卡环,卡环、上升环41和上方的隔板43分别与相邻的隔板43之间栓接有橡胶块42,安装筒2中部内侧栓接有安装板45,安装板45与上升环41之间连接有第一复位弹簧44。
32.如图3所示,阀门机构5包括有连接环51、连接板52和挡板53,安装筒2下侧连接有连接环51,连接环51下部间隔均匀地开有进液孔,连接环51下部滑动式套设有挡板53,挡板53与上升环41之间左右对称式焊接有连接板52。
33.如图4所示,调节机构6包括有固定环61、外螺管62和螺母63,上方连接环51下侧和中间连接环51下侧均连接有固定环61,固定环61下侧焊接有螺母63,中间连接环51上侧和下方连接环51上侧均栓接有与相邻螺母63螺纹式配合的外螺管62。
34.如图1、图6和图7所示,还包括有辅助机构7,辅助机构7包括有固定块71、电动绕线轮72和线缆74,连接头1上侧左右对称式设有固定块71,固定块71前上部安装有电动绕线轮
72,电动绕线轮72中部绕接有线缆74,线缆74与三个上升环41相连。
35.首先,操作人旋转中间或是下方的安装筒2,安装筒2会带动外螺管62旋转,外螺管62会在螺母63上旋转并通过安装筒2带动连接环51向下移动,操作人反向旋转安装筒2,外螺管62则会在螺母63上反向旋转并通过安装筒2带动连接环51向上移动,以此根据每层油层之间的距离改变连接环51的位置,使连接环51上的进液孔与油层对应,当需要增加管道的数量时,操作人旋转外螺杆31,使外螺杆31从内螺管3上向下螺旋移出,操作人通过内螺管3用于安装其他的管道,操作人将外螺杆31放置安装在内螺管3上,再反向旋转外螺杆31,使外螺杆31在内螺管3上向上螺旋移动复位,随后操作人将该工具安装进油井内,当需要对油层内的原油进行分层开采时,操作人启动电动绕线轮72,使电动绕线轮72旋转将线缆74收起,线缆74会带动上升环41向上移动挤压橡胶块42形变,第一复位弹簧44压缩,橡胶块42形变会挤压隔板43向上移动,通过卡环会使橡胶块42形变膨胀,以此使橡胶块42填充在相邻两层油层之间的土层内,与此同时,上升环41向上移动还会通过连接板52带动挡板53向上移动,起初的挡板53正将进液孔挡住,挡板53向上移动会脱离进液孔,此时操作人通过连接头1外接抽油机,通过抽油机使油层内的原油通过进液孔吸入至安装筒2内,随后再由连接头1排出,以此实现分层采油的效果,随后操作人控制电动绕线轮72反向旋转将线缆74放出,第一复位弹簧44复位,上升环41会在第一复位弹簧44复位的作用向下移动松开橡胶块42,橡胶块42复位带动隔板43向下移动复位,与此同时,上升环41向下移动还会通过连接板52带动挡板53向下移动挡住进液孔,随后操作人再将该工具从油井内拆卸出,以此完成分层采油的操作,在此过程中,通过电动绕线轮72的自锁功能可以避免线缆74意外被放出的现象发生。
36.实施例2在实施例1的基础之上,如图1和图3所示,还包括有过滤机构8,过滤机构8包括有连接块81、擦板82、过滤筒83和限位板84,挡板53下侧左右对称式栓接有连接块81,对称的两块连接块81下侧之间连接有擦板82,擦板82下侧焊接有过滤筒83,过滤筒83下侧栓接有与连接环51接触的限位板84。
37.在进行分层采油时,挡板53向上移动会通过连接块81带动擦板82向上移动对连接环51进行擦拭,以此避免杂质卡在进液孔上,擦板82会带动过滤筒83向上移动罩在进液孔外侧,以此在进行分层采油时,避免杂质进入到抽取的原油内,过滤筒83会带动限位板84向上移动,当限位板84内底部与连接环51下侧接触时,此时的挡板53和过滤筒83便达到了最准确的位置,随后在分层采油完后,挡板53向下移动会通过连接块81带动擦板82向下移动对连接环51进行二次擦拭,此时通过擦板82将连接环51上沾上的原油进行清理,擦板82会带动过滤筒83向下移动与进液孔错开,过滤筒83随之会带动限位板84向下移动复位。
38.实施例3在实施例2的基础之上,如图1、图7和图8所示,还包括有保险机构9,保险机构9包括有连接杆91、第二复位弹簧92、卡板93、卡盘94、电磁铁96和铁质凸块97,电动绕线轮72后侧通过菱形轴滑动式连接有连接杆91,连接杆91后部栓接有卡板93,卡板93的后侧面上部焊接有铁质凸块97,卡板93与电动绕线轮72之间连接有套设在连接杆91外侧的第二复位弹簧92,连接头1上侧左右对称式设有位于卡板93正后方且用于卡住铁质凸块97的卡盘94,卡盘94的前侧面间隔均匀地开有一圈卡槽95,卡槽95内连接有用于磁性吸附住铁质凸块97的
电磁铁96,铁质凸块97位于卡槽95内且与电磁铁96接触配合。
39.初始时,电磁铁96通电磁性吸附住铁质凸块97,第二复位弹簧92处于拉伸状态,卡槽95卡住铁质凸块97,电动绕线轮72被锁住无法进行旋转,然后关闭电动绕线轮72连通的电源,避免电动绕线轮72持续输入电流导致发热,以此可对电动绕线轮起到保护作用,由于电动绕线轮72被锁住,所以电动绕线轮72关闭后可避免线缆74被放出,当需要使电动绕线轮72旋转时,操作人关闭与电磁铁96连通的电源,第二复位弹簧92复位,卡板93会在第二复位弹簧92复位的作用下带动铁质凸块97向前移动脱离卡槽95,以此使电动绕线轮72解锁,当操作人需要再次锁住电动绕线轮72时,操作人使电磁铁96再次通电,电磁铁96会磁性吸附铁质凸块97,铁质凸块97会向后移动并带动卡板93向后移动,第二复位弹簧92拉伸,铁质凸块97在向后移动的过程中会被电磁铁96磁性吸附住,以此完成再次锁住电动绕线轮72的操作。
40.实施例4在实施例3的基础之上,如图2和图5所示,还包括有节流机构10,节流机构10包括有连接管101和节流管102,外螺管62上部内侧栓接有节流管102,节流管102为倒锥形设置,节流管102上侧焊接有连接管101,上方连接管101与连接头1对应,下方连接管101与上方节流管102对应。
41.在进行分层采油时,从下方进液孔抽出的原油会通过下方的外螺管62流入至下方的节流管102内,下方节流管102内的原油随之流入至下方的连接管101内,从中间进液孔抽出的原油会通过上方的外螺管62流入至上方的节流管102内,上方节流管102内的原油随之流入至上方的连接管101内,由于节流管102为倒锥形设置,如此便于原油向上流动,而下方连接管101内的原油会一直流入至上方连接管101内,随后上方连接管101内的原油和上方进液孔抽出的原油均会通过连接头1一起排出,以此使被抽取的原油汇合在一起,以此减少抽油机所需要的动力。
42.以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形、改进及替代,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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