一种分层采油装置的制作方法

本发明属于分层采油领域，具体涉及一种分层采油装置。

背景技术：

1、分层采油是指在开采多油层的生产井内，用封隔器将油层分隔成若干层段，采用卡封或配产的方式来减少层间干扰。使油层充分发挥其应有的作用，减少或消除层间干扰。现有的采油装置是将抽油泵安装在井下几百米甚至几千米以下之处，靠抽油机带动抽油泵进行机械采油，随着地下原油的不断产出，油层的压力随之下降，当油层压力降到饱和压力以下时，地下原油的性质发生变化，流动困难，需要在油井附近另打注水井，通过往油层下部注水来保持油层压力，从而提高采油率以及采油速度。

2、现有的分层采油装置存在如下技术缺陷：在分层采油装置的下侧位置设置钢球，钢球在自身重力的作用下快速落坐于球座上，在抽液泵的作用下，钢球与球座分离，从而实现采油，现有的分层采油装置仅实现单向通液，需要注水时，则单独配置打水井，消耗资金和劳力，无法同时实现采油与注水，一旦流道进口位置出现异物堵塞，则影响正常采油效率，而且由于钢球、球座的结构限制，仅仅适用于直井开采，不利于斜井以及水平井的开采。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种分层采油装置，有效实现双向通液，同时进行采油与注水工序，保证油井正常分层开采工作。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种分层采油装置，包括中心管、上接头、外套、中间接头、球座壳体、条缝压帽以及下接头，上接头、外套、中间接头、球座壳体、条缝压帽以及下接头依次首尾固定并套设在中心管的外部；

3、中心管内具有流道，中心管靠近外套的位置具有轨道槽，外套靠近轨道槽的位置具有轨道销钉，轨道销钉向轨道槽内延伸并与轨道槽的侧壁相接触，轨道槽的宽度沿着中心管的外圆周逐步递增或逐步递减，当轨道销钉置于轨道槽内宽度最小的位置时，流道处于开启状态，当轨道销钉置于轨道槽内宽度最大的位置时，流道处于关闭状态；

4、球座壳体内具有导柱、钢球以及球座，导柱嵌设在球座壳体内，中心管靠近球座的位置具有通孔，球座壳体与导柱之间具有弹簧一，钢球置于导柱远离弹簧一的侧端位置，当流道处于关闭状态时，通孔与中间接头的内壁接触，钢球在弹簧一的弹力作用下与球座紧贴，当流道处于开启状态时，钢球受压而挤压弹簧一，此时钢球与球座分离，流道经过通孔、球座与条缝压帽连通。

5、本发明的进一步改进在于：外套与中间接头通过螺纹连接固定，中心管的外壁与外套的内壁之间还具有槽体，槽体的内壁端部具有轴承，轴承与中间接头之间具有弹簧二，弹簧二的延伸方向与弹簧一的延伸方向一致。

6、本发明的进一步改进在于：外套与上接头通过螺纹连接固定，且外套与上接头之间通过紧定螺钉固定 ，外套与上接头之间具有o型圈一。

7、本发明的进一步改进在于：外套与中心管相接触的内壁位置具有限位孔，限位块内嵌设有o型圈二。

8、本发明的进一步改进在于：中间接头与中心管相接触的位置具有o型圈三以及密封件，o型圈三靠近弹簧二设置，密封件靠近弹簧一设置，当流道处于关闭状态时，o型圈三与密封件分别置于通孔的两侧位置。

9、本发明的进一步改进在于：密封件靠近弹簧一的端面具有压母。

10、本发明的进一步改进在于：球座壳体与中间接头通过螺纹连接固定，且球座壳体与中间接头之间具有o型圈四。

11、本发明的进一步改进在于：球座嵌设在球座壳体以及中间接头之间，且球座与球座壳体、中间接头相接触的位置具有o型圈五。

12、本发明的进一步改进在于：中间接头套设在中心管的外部，且中间接头与中心管之间具有o型圈六。

13、本发明的进一步改进在于：下接头螺纹连接在中间接头的端部，且条缝压帽套设在下接头的外部并与下接头螺纹连接。

14、本发明与现有技术相比具有以下优点：

15、1、本发明中通过对中心管加压，利用中心管上下部位截面积不相等，在同等压力状况下，中心管上下端面承受的推力不相等，从而产生位移，实现换向以及锁紧动作；中心管上的通孔随着中心管的移动而与球座壳体、条缝压帽导通或分隔，有效实现双向通液，同时进行采油与注水工序，保证油井正常分层开采工作。

16、2、本发明中在钢球上设置导柱，导柱与球座壳体之间设置弹簧一，弹簧一与导柱的设置，保证了钢球移动的水平度，有利于钢球快速有效入座，避免钢球因井斜、砂卡等不能有效入座，保证流道关闭状态下钢球与球座之间的密封性能，延长分层采油装置的使用寿命，同时钢球通过弹簧一的弹力实现与球座的密封入座，而非依靠自身重力实现入座，可适用于直井、斜井以及水平井的开采工作。

技术特征：

1.一种分层采油装置，其特征在于：包括中心管（6）、上接头（1）、外套（5）、中间接头（10）、球座壳体（15）、条缝压帽（22）以及下接头（23），所述上接头（1）、外套（5）、中间接头（10）、球座壳体（15）、条缝压帽（22）以及下接头（23）依次首尾固定并套设在中心管（6）的外部；

2.根据权利要求1所述一种分层采油装置，其特征在于：所述外套（5）与中间接头（10）通过螺纹连接固定，所述中心管（6）的外壁与外套（5）的内壁之间还具有槽体（24），所述槽体（24）的内壁端部具有轴承（8），所述轴承（8）与中间接头（10）之间具有弹簧二（9），所述弹簧二（9）的延伸方向与弹簧一（16）的延伸方向一致。

3.根据权利要求2所述一种分层采油装置，其特征在于：所述外套（5）与上接头（1）通过螺纹连接固定，且外套（5）与上接头（1）之间通过紧定螺钉（3）固定 ，所述外套（5）与上接头（1）之间具有o型圈一（2）。

4.根据权利要求3所述一种分层采油装置，其特征在于：所述外套（5）与中心管（6）相接触的内壁位置具有限位孔，所述限位块内嵌设有o型圈二（4）。

5.根据权利要求4所述一种分层采油装置，其特征在于：所述中间接头（10）与中心管（6）相接触的位置具有o型圈三（11）以及密封件（13），所述o型圈三（11）靠近弹簧二（9）设置，所述密封件（13）靠近弹簧一（16）设置，当流道（25）处于关闭状态时，o型圈三（11）与密封件（13）分别置于通孔（26）的两侧位置。

6.根据权利要求5所述一种分层采油装置，其特征在于：所述密封件（13）靠近弹簧一（16）的端面具有压母（14）。

7.根据权利要求6所述一种分层采油装置，其特征在于：所述球座壳体（15）与中间接头（10）通过螺纹连接固定，且球座壳体（15）与中间接头（10）之间具有o型圈四（12）。

8.根据权利要求7所述一种分层采油装置，其特征在于：所述球座（20）嵌设在球座壳体（15）以及中间接头（10）之间，且球座（20）与球座壳体（15）、中间接头（10）相接触的位置具有o型圈五（19）。

9.根据权利要求9所述一种分层采油装置，其特征在于：所述中间接头（10）套设在中心管（6）的外部，且中间接头（10）与中心管（6）之间具有o型圈六（21）。

10.根据权利要求9所述一种分层采油装置，其特征在于：所述下接头（23）螺纹连接在中间接头（10）的端部，且条缝压帽（22）套设在下接头（23）的外部并与下接头（23）螺纹连接。

技术总结
本发明涉及一种分层采油装置，包括中心管、上接头、外套、中间接头、球座壳体、条缝压帽以及下接头，上接头、外套、中间接头、球座壳体、条缝压帽以及下接头依次首尾固定并套设在中心管的外部；中心管内具有流道，中心管靠近外套的位置具有轨道槽，外套靠近轨道槽的位置具有轨道销钉，轨道销钉向轨道槽内延伸并与轨道槽的侧壁相接触，轨道槽的宽度沿着中心管的外圆周逐步递增或逐步递减，当轨道销钉置于轨道槽内宽度最小的位置时，流道处于开启状态，当轨道销钉置于轨道槽内宽度最大的位置时，流道处于关闭状态；本发明具有如下优点：有效实现双向通液，同时进行采油与注水工序，保证油井正常分层开采工作。

技术研发人员：陆华飞,李荣明,孙昌平,李晓彬
受保护的技术使用者：南通市华业石油机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15