一种偏心配水器及其水嘴更换用投捞器的制作方法

本发明属于油田井下注水及测调，具体涉及一种偏心配水器及其水嘴更换用投捞器。

背景技术：

1、目前，国内外常用的偏心配水器是根据油层不同吸水能力进行分层定量注水的井下工具之一，正常注水时，封隔器的胶皮筒处于张开状态，把油层分成若干注水层段，各注水层段中的堵塞器，靠凸轮定位于偏孔上部扩张部位，堵塞器上下两组四道盘根封住偏心孔出液孔。注入水经滤网，通过水嘴、密封段出液槽、偏孔出液孔进入油管环形空间后，注入目的层。其中，分层注水量由水嘴直径大小来控制，当水嘴直径不合适时，可随时更换。

2、随着油田多年地开发，井下管柱受注入液体的长期侵蚀，内壁腐蚀严重；或由于受地层搓动的影响，管柱发生形变，必须对套管进行内衬补贴。但由于套管经内衬补贴后，通径只有φ100mm,只能应用外径小于φ100mm的偏心配水器，而现有技术的φ95偏心配水器，一是受直径的限制，中心通道只能采取偏心结构，必然严重影响导向体笔尖部位厚度，导向体笔尖部位左右15°范围内，厚度不足投捞器打捞头和被投送堵塞器直径的一半，导向性能差，不能可靠地将投捞器打捞头和被投送堵塞器引入导向体笔尖两侧的螺旋引导面，又由于该技术又仅仅只有导向投捞器投捞爪的单一导向功能，导致引导投捞器投捞爪性能差，且笔尖易被筒状测试工具撞击向内弯曲，造成测试工具仪器遇阻，只能作业解决，增加成本费用；二是由于导向体螺旋引导面底端，开口槽顶部无投捞器导向爪引导斜坡，必然档挂投捞器导向爪；对此，在投捞配水器内堵塞器时，必须卸去投捞器导向爪。综上所述，现有的φ95偏心配水器，投捞成功率低，作业成本费用高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决油田注水井套管内衬补贴后，现有技术受直径的限制，中心通道只能采取偏心结构，必然严重影响导向体笔尖部位厚度，又由于该技术又仅仅只有导向体导向投捞器投捞爪的单一导向功能，导致引导投捞器投捞性能差，堵塞器投捞成功率低，且笔尖易被筒状测试工具撞击向内弯曲，造成测试工具仪器遇阻，只能作业解决，增加成本费用的问题，从而提供一种实现双重导向功能的偏心配水器及其水嘴更换用投捞器。

2、本发明的目的是这样实现的：一种偏心配水器，包括配水器主体，所述配水器主体的上下两端分别连接有上连接套和下连接套，所述上连接套内配水器主体的顶端连接有导向体，所述导向体的顶端面采用斜面结构，且该斜面的最高点与最低点之间通过其两侧的螺旋面进行连接，所述导向体的顶端面上最高点位置处设置有坡状倒角，所述坡状倒角由导向体的外侧向内侧倾斜，所述导向体的顶端面上最低点位置处连接有导向竖槽，所述导向体螺旋面的底端与导向竖槽的连接处的内侧面上设置有引导斜坡，所述导向竖槽与配水器主体上的配水器偏心孔相对应，所述配水器偏心孔内设置有堵塞器，所述堵塞器与配水器偏心孔之间通过锁紧机构进行连接。

3、一种偏心配水器水嘴更换用投捞器，包括投捞器主体，所述投捞器主体上设置有设置有上主爪嵌槽和下主爪嵌槽，所述上主爪嵌槽和下主爪嵌槽内靠近顶端的位置处分别铰接有上主爪和下主爪，所述上主爪位于下主爪的正上方，即上主爪和下主爪位于同一垂直平面内，所述投捞器主体上靠近底端的位置处设置有导向爪嵌槽，所述导向爪嵌槽内铰接有导向爪，所述导向爪位于投捞器主体上下主爪的下方，且所述导向爪所在垂直平面与上主爪和下主爪所在垂直面之间的夹角大小为90°，所述上主爪、下主爪和导向爪的内侧面上分别连接有驱动其快速复位的弹性件，所述导向爪的宽度大于导向竖槽的宽度，所述上主爪和下主爪的活动端分别连接有投送接头和打捞接头，所述下主爪嵌槽内与下主爪相对应的侧面上设置有强磁铁，所述强磁铁位于下主爪嵌槽内打捞接头的下方。

4、进一步地，所述导向爪底部的活动端采用等腰三角形结构，便于导向爪沿导向体顶端的螺旋面顺利滑入引导斜坡并经引导斜坡旋转至与导向竖槽所对应的角度位置处。

5、进一步地，所述堵塞器包括堵塞器筒体，所述堵塞器筒体的顶端连接有锁紧杆，所述锁紧杆上连接有锁定凸轮，所述锁定凸轮与锁紧杆之间旋转连接，所述锁定凸轮的上方侧面上开有l型的定位槽，所述定位槽内卡设有限位杆，所述限位杆的顶端固定在导向块的底端面上，所述导向块上下滑动的设置在锁紧杆中心的导向孔内，所述导向孔的顶端面上设置有限位孔，所述导向孔内导向块上方设置有复位弹簧，所述导向块的上表面上连接有打捞杆，所述打捞杆与限位孔之间上下滑动连接，所述锁定凸轮上定位槽的端部卡接在配水器偏心孔的台阶面处，在配水器工作的过程中，通过复位弹簧将限位杆的底端抵靠在锁定凸轮的定位槽处，使得锁定凸轮的端部卡在配水器偏心孔的台阶面处，从而将堵塞器锁定在配水器偏心孔内；向上拉动打捞杆，解除限位杆对锁定凸轮的锁定，继续向上拉动打捞杆，锁定凸轮在配水器偏心孔台阶面的作用下随之旋转，没有锁定凸轮的锁紧作用，堵塞器筒体在打捞杆的带动下随打捞接头一起向上移动，从而将配水器内的堵塞器取下。

6、进一步地，所述上主爪和下主爪分别通过铰接轴与上主爪嵌槽和下主爪嵌槽的左右两侧面之间旋转连接，且在上主爪和下主爪与投捞器主体之间连接有主爪锁紧机构，通过主爪锁紧机构可以将上主爪和下主爪分别锁合在上主爪嵌槽和下主爪嵌槽内。

7、进一步地，所述主爪锁紧机构包括设置在上主爪嵌槽/下主爪嵌槽顶端位置处的提挂凸轮，所述提挂凸轮位于上主爪嵌槽/下主爪嵌槽内铰接轴的上方，所述提挂凸轮旋转的连接在上主爪嵌槽/下主爪嵌槽内，且所述提挂凸轮位于上主爪/下主爪的内侧，所述提挂凸轮的外端面上设置有解锁台阶面和锁紧台阶面，所述提挂凸轮的侧面上还设置有档挂，所述解锁台阶面的高度低于锁紧台阶面的高度，当上主爪/下主爪的顶端位于解锁台阶面前方时，上主爪/下主爪的底端在弹性件的作用下远离上主爪嵌槽/下主爪嵌槽，通过档挂旋转提挂凸轮，使得上主爪/下主爪的顶端与锁紧台阶面相对应，在锁紧台阶面的推动作用下，上主爪/下主爪的底端克服弹性件的作用下向上主爪嵌槽/下主爪嵌槽内部方向旋转，从而达到锁合上主爪/下主爪的目的。

8、进一步地，所述解锁台阶面与锁紧台阶面之间通过斜面进行过渡。

9、本发明的有益效果：

10、1.本发明将导向体顶端面上最高点的位置处加工为坡状倒角，可以防止导向体顶部笔尖被其它测试工具碰撞弯曲变形；

11、2.本发明在导向体螺旋面的底部、导向竖槽的顶部设引导斜坡，通过引导斜坡可以可靠地引导投捞器导向爪顺利滑过导向体，使得配水器能够实现投捞器和导向爪双重导向，保证了工艺投捞成功率，大幅提高套管补贴注水井偏心配水器的测试投捞工效；

12、3.本发明中投捞器主体上导向爪所在垂直平面与上主爪和下主爪所在垂直面之间的夹角大小为90°，通过导向爪和主爪与导向体的配合可以实现堵塞器投捞过程中双重导向功能，当投捞器主爪方向不在配水器导向体所控制的角度范围内时，配水器导向体对导向爪起主导向作用，引导投捞器主爪方向旋转至配水器导向体所控制的角度范围内，再由配水器导向体继续引导，投捞配水器偏心孔内的堵塞器；当投捞器主爪方向在配水器导向体所控制的角度范围内时，配水器导向体对投捞器主爪起主导向作用，投捞配水器偏心孔内的堵塞器，大幅提高了配水器偏心孔内堵塞器的投捞成功率。