一種注水井在線智能調(diào)控水嘴裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田注水井分層注水設(shè)備，具體地說是一種注水井在線智能調(diào)控水嘴裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油田開發(fā)過程中，分層注水是解決層間矛盾、保持地層能量、維持油田長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要手段，其中分層測試和調(diào)配是實(shí)現(xiàn)注水層精細(xì)注水的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的配水器測調(diào)主要是通過鋼絲等工具對井下配水器芯子進(jìn)行投撈更換水嘴實(shí)現(xiàn)，這種傳統(tǒng)的配水器芯子及水嘴應(yīng)用廣泛，但其存在缺點(diǎn):①測調(diào)實(shí)時(shí)性差，不能及時(shí)的根據(jù)井下狀況對水嘴進(jìn)行調(diào)節(jié)；②配水精度低，不能實(shí)現(xiàn)井下精細(xì)注水投撈工作量大，且在大斜度井或水平井施工時(shí)，投撈成功率較低。為達(dá)到精細(xì)注水的目的，近年來出現(xiàn)了測調(diào)一體化配水器，通過帶有機(jī)械手的一體化測調(diào)儀器調(diào)整其中的可動(dòng)芯子，實(shí)現(xiàn)了水嘴的連續(xù)調(diào)節(jié)，達(dá)到了邊測邊調(diào)的效果，提高了測調(diào)效率和精度，但其也有缺點(diǎn):①每次測調(diào)后即取出儀器，井下配水器水嘴處于固定狀態(tài)，若地層壓力或注水壓力出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，配水器無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整，造成注水不準(zhǔn)確；②只能實(shí)現(xiàn)短時(shí)間的流量實(shí)時(shí)監(jiān)測，無法實(shí)現(xiàn)長期監(jiān)測對水嘴調(diào)節(jié)時(shí)，也面臨大斜度井和水平井不易對接等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種注水井在線智能調(diào)控水嘴裝置，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)在線調(diào)節(jié)水嘴大小直接改變分層注水量，不需要投撈水嘴，不需要下入測調(diào)儀器進(jìn)行對接調(diào)整，擺脫了原有投撈水嘴調(diào)配方式受井斜影響弊端，能滿足大斜度井、水平井等復(fù)雜井況分注要求。
[0004]本實(shí)用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0005]該注水井在線智能調(diào)控水嘴裝置包括自下而上依次連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、平衡閥機(jī)構(gòu)；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的梯形絲杠通過螺釘與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連桿連接，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連桿再套裝于平衡閥機(jī)構(gòu)內(nèi)。
[0006]本實(shí)用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0007]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括:磁鋼、隔套、聯(lián)軸器、電機(jī)座、減震墊圈、壓緊環(huán)、推力軸承、霍爾元件、電機(jī)減速機(jī)。所述霍爾元件通過開槽平端緊定螺釘固定于梯形絲杠上，磁鋼放置于隔套內(nèi)，電機(jī)減速機(jī)通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定于電機(jī)座上，且電機(jī)減速機(jī)與電機(jī)座之間安裝有減震墊圈，壓緊環(huán)與電機(jī)座螺紋連接，推力軸承放置于梯形絲杠內(nèi)，梯形絲杠通過聯(lián)軸器與電機(jī)減速機(jī)連接，梯形絲杠頂端通過十字槽沉頭螺釘與電機(jī)座連接。所述梯形絲杠上還設(shè)置存儲芯片，所述霍爾元件與存儲芯片連接。
[0008]所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括:連桿、行程座、行程開關(guān)、開關(guān)座、外管、梯形絲杠。所述連桿套裝在外管與活塞內(nèi)，連桿通過十字槽沉頭螺釘與梯形絲杠連接，連桿上端裝有O型密封圈，連桿與外管密封面處裝有O型密封圈，所述行程座通過開槽平端緊定螺釘固定于外管上，行程開關(guān)通過扁平頭半空心鉚釘固定于開關(guān)座上，所述開關(guān)座通過鉚接方式與外管連接。所述外管外端面處裝有O型密封圈。所述外管上開設(shè)徑向通孔。
[0009]所述平衡閥機(jī)構(gòu)主要包括:密封缸體、活塞、平衡閥套、平衡閥芯、異型密封圈、異型密封墊圈。所述密封缸體與外管螺紋連接，密封缸體內(nèi)放置有活塞，所述活塞外端面裝有密封擋圈，活塞下端面壓緊平衡閥芯的上端面，所述平衡閥芯套裝在連桿上，所述平衡閥套通過開槽平端緊定螺釘固定于外管上，平衡閥芯與平衡閥套之間安裝有異型密封圈及與其配套的異型密封墊圈。
[0010]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]本實(shí)用新型采用高壓平衡技術(shù)，保證水嘴在高壓差下能夠正常工作，陶瓷活塞上部為密封腔體，不受壓力作用；連桿與密封腔體間用密封圈實(shí)現(xiàn)密封；進(jìn)水口采用防砂結(jié)構(gòu)，注入水從流量計(jì)出來后由可調(diào)水嘴進(jìn)水口進(jìn)入到水嘴內(nèi)部，水嘴內(nèi)部連桿兩端的承壓面積完全相等，壓力作用在上面不會對整體產(chǎn)生力的作用，達(dá)到平衡壓設(shè)計(jì)的目的，保證水嘴陶瓷活塞的開啟和關(guān)閉不受井下高壓的影響。
[0012]本實(shí)用新型在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)計(jì)了行程開關(guān)，其作用是在水嘴完全打開或關(guān)閉后能切斷電機(jī)減速機(jī)供電，保證了電機(jī)減速機(jī)長期工作的可靠性。
[0013]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有存儲芯片，當(dāng)水嘴調(diào)整到指定位置時(shí)，電機(jī)減速機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)的水嘴開度值將存進(jìn)存儲芯片中，當(dāng)下次需要調(diào)整水嘴開度時(shí)，先讀取上一次保存的水嘴開度值，然后重新計(jì)算新的水嘴開度。
[0014]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有磁鋼和霍爾傳感器元件，進(jìn)行監(jiān)測水嘴驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而監(jiān)測水嘴開度，實(shí)現(xiàn)精確注水。
[0015]本實(shí)用新型的平衡閥芯與平衡閥套采用氧化鋯陶瓷高硬度材料，防止其被高壓水刺壞，保證了其工作可靠性。
[0016]本實(shí)用新型采用推力軸承和梯形絲杠設(shè)計(jì)，共同降低機(jī)械傳動(dòng)過程中的摩擦損失，提尚扭矩傳遞效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的上段局部放大圖；
[0019]圖3為圖1的中段局部放大圖；
[0020]圖4圖1的后段局部放大圖。
[0021]圖中，1-密封缸體；2-活塞；3_平衡閥套；4_平衡閥芯；5_異型密封圈；6-異型密封墊圈；7_連桿；8_行程架；9_磁鋼；10_隔套；11-聯(lián)軸器；12_電機(jī)座；13_減震墊圈；
14-壓緊環(huán)；15-密封擋圈；16-開關(guān)座；17_外管；18-梯形絲杠。
[0022]Bl-O 型密封圈 Φ6Χ1.5 ;B2_0 型密封圈 Φ12Χ1.9 ;B3_0 型密封圈 Φ23Χ1.9 ；B4-0型密封圈Φ25Χ1.9 ;B5-開槽平端緊定螺釘M3X3 ;B6_十字槽沉頭螺釘M3X5 ；B7-開槽平端緊定螺釘M3X4 ;B9-推力軸承；B10-內(nèi)六角圓柱頭螺釘M2.5X12 ;B11_霍爾元件；B12-電機(jī)減速器；B13-扁平頭半空心鉚釘3X9 ;B14_行程開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。
[0024]根據(jù)圖1所示，一種注水井在線智能調(diào)控水嘴裝置，包括自下而上依次連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、平衡閥機(jī)構(gòu)。
[0025]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括:磁鋼9、隔套10、聯(lián)軸器11、電機(jī)座