專利名稱：井下電控變流量控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制閥，具體地說(shuō)是井下電控變流量控制閥。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的油田采油作業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中尤其在水平井分段生產(chǎn)過(guò)程中要用到流體控制閥，現(xiàn)有的用于進(jìn)行井下油層分層的流體控制閥采用機(jī)械軌道的結(jié)構(gòu)形式，只能進(jìn)行閥的開(kāi)啟或者關(guān)閉操作，由于結(jié)構(gòu)限制，并不能進(jìn)行流量的控制，這些閥要么只能在打開(kāi)狀態(tài)，要么只能處于關(guān)閉狀態(tài)，且其機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥芯封堵輸液通道的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，傳遞動(dòng)力小，密封性能差，不能實(shí)現(xiàn)水平井每段的均衡生產(chǎn)。有鑒于此，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述缺失的井下電控變流量控制閥。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供井下電控變流量控制閥，其由地面設(shè)備提供電力，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)靈活，可用于水平井等長(zhǎng)井段井筒在井下實(shí)施精確的流量控制，能夠?qū)崿F(xiàn)水平井多層分段的均衡生產(chǎn)。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型提供了井下電控變流量控制閥，包括外套以及外套上下兩端口連接的上接頭和下接頭，并且由此三者構(gòu)成用來(lái)使相互配合的閥座和閥芯設(shè)置其中的閥腔；其中閥腔中的閥座設(shè)置在外套壁開(kāi)設(shè)的進(jìn)液連通孔的下方緊鄰處位置，閥座上開(kāi)設(shè)閥孔，閥腔內(nèi)閥芯設(shè)置在閥孔正下方；所述閥芯由其下方閥腔內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置連接并驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。進(jìn)一步地，所述閥芯坐落在聯(lián)通閥上，而聯(lián)通閥通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至動(dòng)力裝置；所述動(dòng)力裝置包括依次連接在一起控制電路、電機(jī)及變速箱，所述傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)箱及傳動(dòng)箱內(nèi)依次相互嚙合的絲杠、傳動(dòng)塊及傳動(dòng)桿；所述變速箱通過(guò)傳動(dòng)軸連接至絲杠，所述傳動(dòng)桿連接至聯(lián)通閥。進(jìn)一步地，所述動(dòng)力裝置被置于閥腔中一個(gè)密封空間內(nèi)，該密封空間由密封套以及密封套下端口設(shè)置的連接塞構(gòu)成，所述密封套與外套之間設(shè)置有密封圈；所述動(dòng)力裝置通過(guò)電纜連接至該控制閥外部電源，所述電纜置于毛細(xì)鋼管中，而毛細(xì)鋼管同時(shí)穿過(guò)下接頭及連接塞。進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)箱在下端口設(shè)置傳動(dòng)箱潤(rùn)滑油封蓋，傳動(dòng)箱內(nèi)部傳動(dòng)塊下部及絲杠周側(cè)為用來(lái)盛裝潤(rùn)滑油的油腔，對(duì)應(yīng)油腔位置的傳動(dòng)箱壁上開(kāi)設(shè)與油腔相連通的注油孔；所述傳動(dòng)箱的上端口設(shè)置有導(dǎo)套。進(jìn)一步地，所 述閥座與外套的接觸位置設(shè)置有密封圈。相較于現(xiàn)有技術(shù)，井下電控變流量控制閥，主要應(yīng)用于油田采油井生產(chǎn)領(lǐng)域的井下流體控制及開(kāi)關(guān)，用來(lái)進(jìn)行對(duì)井下流體流量的控制，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)分層的均衡生產(chǎn)。其特殊之處在于利用井下電機(jī)作為動(dòng)力提供裝置，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為密封結(jié)構(gòu)，避免了地層液體在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)及腐蝕作用，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠的旋轉(zhuǎn)使連通閥沿軸向移動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)連通閥的開(kāi)度。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)井下流體流量的控制。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是采用電力驅(qū)動(dòng)，改變了原有機(jī)械驅(qū)動(dòng)模式；設(shè)計(jì)有絲杠保護(hù)裝置，保護(hù)絲杠不受腐蝕；采用多孔道設(shè)計(jì)，進(jìn)液均勻，可實(shí)現(xiàn)液量的精確控制。

[0011]附圖是本實(shí)用新型井下電控變流量控制閥的剖視圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明I、上接頭；2、毛細(xì)鋼管；3、連接塞；4、外套；5、密封圈；6、密封套；7、控制電路；8、電機(jī)；9、變速箱；10、傳動(dòng)軸；11、傳動(dòng)箱潤(rùn)滑油封蓋；12、注油孔；13、潤(rùn)滑油；14、傳動(dòng)塊；15、傳動(dòng)箱；16、絲杠；17、導(dǎo)套；18、傳動(dòng)桿；19、聯(lián)通閥；20、閥芯；21、密封圈；22、閥座；23、
下接頭。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖說(shuō)明如下，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。井下電控變流量控制閥，包括外套4以及外套上下兩端口連接的上接頭I和下接頭23，并且由此三者構(gòu)成用來(lái)使相互配合的閥座22和閥芯20設(shè)置其中的閥腔；其中上接頭I、下接頭23可與配套的封隔器等井下工具進(jìn)行連接。其中閥腔中的閥座設(shè)置在外套壁開(kāi)設(shè)的進(jìn)液連通孔的下方緊鄰處位置，所述閥座與外套的接觸位置設(shè)置有密封圈21保證其密封，閥座上開(kāi)設(shè)閥孔，閥腔內(nèi)閥芯設(shè)置在閥孔正下方；所述閥芯由其下方閥腔內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置連接并驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。所述閥芯坐落在聯(lián)通閥19上，而聯(lián)通閥通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至動(dòng)力裝置；所述動(dòng)力裝置包括依次連接在一起控制電路7、電機(jī)8及變速箱9，所述傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)箱15及傳動(dòng)箱內(nèi)依次相互嚙合的絲杠16、傳動(dòng)塊14及傳動(dòng)桿18 ；所述變速箱通過(guò)傳動(dòng)軸10連接至絲杠，所述傳動(dòng)桿連接至聯(lián)通閥。傳動(dòng)軸10傳遞電機(jī)8產(chǎn)生的扭力，產(chǎn)生的扭力傳遞到絲杠16上，絲杠16的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)塊14沿軸線方向運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)塊的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)桿18的運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)桿18與聯(lián)通閥19相連，閥芯20安裝在聯(lián)通閥19上，聯(lián)通閥19帶動(dòng)閥芯20工作，與閥座22產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而改變了閥座22上液流通道的截流面積，達(dá)到控制進(jìn)入工具液流量的目的。井下流體通過(guò)外套4與密封套6和傳動(dòng)箱15之間的環(huán)空流入。所述動(dòng)力裝置被置于閥腔中一個(gè)密封空間內(nèi)，該密封空間由密封套6以及密封套下端口設(shè)置的連接塞3構(gòu)成，連接塞3保證密封套的密封，所述密封套與外套之間設(shè)置有密封圈5 ;所述動(dòng)力裝置通過(guò)電纜連接至該控制閥外部電源，所述電纜置于毛細(xì)鋼管2中，而毛細(xì)鋼管同時(shí)穿過(guò)下接頭及連接塞，保證電力和信號(hào)的傳輸。所述傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)箱在下端口設(shè)置傳動(dòng)箱潤(rùn)滑油封蓋11，傳動(dòng)箱內(nèi)部傳動(dòng)塊下部及絲杠周側(cè)為用來(lái)盛裝潤(rùn)滑油13的油腔，保證絲杠16的潤(rùn)滑，對(duì)應(yīng)油腔位置的傳動(dòng)箱壁上開(kāi)設(shè)與油腔相連通的注油孔12，潤(rùn)滑油13通過(guò)注油孔12注入；所述傳動(dòng)箱的上端口設(shè)置有導(dǎo)套17。使用時(shí)，多個(gè)井下電控變流量控制閥配合封隔器下入井筒內(nèi)，坐封封隔器，把生產(chǎn)層段分為幾段，當(dāng)需要調(diào)節(jié)每段的進(jìn)液量時(shí)，在地面的控制設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，通過(guò)油井專用的井下電纜將信號(hào)傳給控制電路7，電機(jī)8工作，帶動(dòng)閥芯20和閥座22的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)設(shè)置位置后，電機(jī)停止。最終達(dá)到控制每段液量，實(shí)現(xiàn)水平井均衡生產(chǎn)的目的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng) 俱屬本實(shí)用新型的專利范圍。
權(quán)利要求1.井下電控變流量控制閥，其特征在于，包括外套以及外套上下兩端口連接的上接頭和下接頭，并且由此三者構(gòu)成用來(lái)使相互配合的閥座和閥芯設(shè)置其中的閥腔；其中閥腔中的閥座設(shè)置在外套壁開(kāi)設(shè)的進(jìn)液連通孔的下方緊鄰處位置，閥座上開(kāi)設(shè)閥孔，閥腔內(nèi)閥芯設(shè)置在閥孔正下方；所述閥芯由其下方閥腔內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置連接并驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的井下電控變流量控制閥，其特征在于，所述閥芯坐落在聯(lián)通閥上，而聯(lián)通閥通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至動(dòng)力裝置；所述動(dòng)力裝置包括依次連接在一起控制電路、電機(jī)及變速箱，所述傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)箱及傳動(dòng)箱內(nèi)依次相互嚙合的絲杠、傳動(dòng)塊及傳動(dòng)桿；所述變速箱通過(guò)傳動(dòng)軸連接至絲杠，所述傳動(dòng)桿連接至聯(lián)通閥。
3.如權(quán)利要求2所述的井下電控變流量控制閥，其特征在于，所述動(dòng)力裝置被置于閥腔中一個(gè)密封空間內(nèi)，該密封空間由密封套以及密封套下端口設(shè)置的連接塞構(gòu)成，所述密封套與外套之間設(shè)置有密封圈；所述動(dòng)力裝置通過(guò)電纜連接至該控制閥外部電源，所述電纜置于毛細(xì)鋼管中，而毛細(xì)鋼管同時(shí)穿過(guò)下接頭及連接塞。
4.如權(quán)利要求2所述的井下電控變流量控制閥，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)箱在下端口設(shè)置傳動(dòng)箱潤(rùn)滑油封蓋，傳動(dòng)箱內(nèi)部傳動(dòng)塊下部及絲杠周側(cè)為用來(lái)盛裝潤(rùn)滑油的油腔，對(duì)應(yīng)油腔位置的傳動(dòng)箱壁上開(kāi)設(shè)與油腔相連通的注油孔；所述傳動(dòng)箱的上端口設(shè)置有導(dǎo)套。
5.如權(quán)利要求2所述的井下電控變流量控制閥，其特征在于，所述閥座與外套的接觸位置設(shè)置有密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及井下電控變流量控制閥，包括外套以及外套上下兩端口連接的上接頭和下接頭，并且由此三者構(gòu)成用來(lái)使相互配合的閥座和閥芯設(shè)置其中的閥腔；其中閥腔中的閥座設(shè)置在外套壁開(kāi)設(shè)的進(jìn)液連通孔的下方緊鄰處位置，閥座上開(kāi)設(shè)閥孔，閥腔內(nèi)閥芯設(shè)置在閥孔正下方；所述閥芯由其下方閥腔內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置連接并驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。本實(shí)用新型采用電力驅(qū)動(dòng)，改變了原有機(jī)械驅(qū)動(dòng)模式；設(shè)計(jì)有絲杠保護(hù)裝置，保護(hù)絲杠不受腐蝕；采用多孔道設(shè)計(jì)，進(jìn)液均勻，可實(shí)現(xiàn)液量的精確控制。
文檔編號(hào)E21B43/12GK202360078SQ201120459728
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者伊偉鍇, 朱瑛輝, 楊慧, 楊潔, 田玉剛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院