一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置，包括閥體外殼、側(cè)導(dǎo)流環(huán)、上導(dǎo)流體、下導(dǎo)流體、閥座和閥體，所述上導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體上端并通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述下導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體下端并通過卡環(huán)固定在所述閥座上，所述閥座通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在所述閥體外殼和上導(dǎo)流體之間，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)側(cè)面開有孔，所述閥體外殼內(nèi)設(shè)置有豎向孔，豎向孔連通所述下導(dǎo)流體，其特征是適用性強(qiáng)且成本低廉。
【專利說明】一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制油氣水流體的閥體控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]油田開發(fā)進(jìn)入中后期，通常采用人工注水提高油田開采能力，由于水的流動(dòng)粘度相對(duì)較小，引起水“超前”流動(dòng)，使生產(chǎn)的流體含水量大幅增加，嚴(yán)重影響油產(chǎn)量。一般油層含水增長(zhǎng)從60~70%到100%不等。含水量高問題已成為困擾采油工程師的老大難問題，也是油田后期開采的主要矛盾:一方面，產(chǎn)出水的舉升、存儲(chǔ)和處理等費(fèi)用不斷增加，80111111111361-861-研究表明，由于水的存在大大降低了油氣田的開采效率，世界每生產(chǎn)油，其中0.5美元開采成本用于產(chǎn)出水的舉升、存儲(chǔ)和處理費(fèi)用等；另一方面，產(chǎn)出水處理過程中泄漏及排放造成越來越突出的環(huán)境問題，迫使采油企業(yè)采用新技術(shù)以減少產(chǎn)出水，從而降低環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)解決上述問題的主要方法是采用油水分離技術(shù)，其原理是利用某種分離裝置(或依靠重力)將油層產(chǎn)出的油水混合液在井下直接進(jìn)行分離，然后將濃縮油液舉升到地面，分離出的水在井下回注到另一地層，該地層可以是本井的水層也可以是非生產(chǎn)油層。該技術(shù)在一定程度上降低了水處理費(fèi)用、提高采收率，但是不同井地層狀況需要使用不同的設(shè)計(jì)方法才能達(dá)到效果，設(shè)計(jì)和使用成本較高對(duì)油水比\密度等要求較高，適用范圍窄。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本實(shí)用新型根據(jù)力學(xué)原理，設(shè)計(jì)公開了一種適用性強(qiáng)、成本低廉的控制油氣水流體的閥體控制裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置，包括閥體外殼、側(cè)導(dǎo)流環(huán)、上導(dǎo)流體、下導(dǎo)流體、閥座和閥體，所述上導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體上端并通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述下導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體下端并通過卡環(huán)固定在所述閥座上，所述閥座通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在所述閥體外殼和上導(dǎo)流體之間，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)側(cè)面開有孔，所述閥體外殼內(nèi)設(shè)置有豎向孔，豎向孔連通所述下導(dǎo)流體。
[0006]本實(shí)用新型對(duì)于油、氣、水流體介質(zhì)，分別通過該流入控制工具時(shí)根據(jù)對(duì)閥體向上的推動(dòng)作用力各不相同，利用這種力的差異，對(duì)閥體加上適當(dāng)?shù)淖枘釋?shí)現(xiàn)對(duì)水流通的自動(dòng)關(guān)閉、對(duì)油或氣流通的自動(dòng)打開，達(dá)到控水采油、氣的目的，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有很好的推廣使用前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0008]圖1:本實(shí)用新型剖視圖。
[0009]圖2:本實(shí)用新型工作原理圖。
[0010]其中1、閥體外殼；2、側(cè)導(dǎo)流環(huán)；3、上導(dǎo)流體；4、下導(dǎo)流體；5、閥座；6、閥體；7、入口 ；8、通道；9、上腔體；10下腔體；11、卡環(huán)；12、間隙。

【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置，包括閥體外殼〔0、側(cè)導(dǎo)流環(huán)(2^上導(dǎo)流體(3^下導(dǎo)流體“)、閥座(5)和閥體(6),所述上導(dǎo)流體(3)設(shè)置在所述閥體(6)上端并通過卡環(huán)(11)固定在所述閥體外殼(1)上，所述下導(dǎo)流體(3)設(shè)置在所述閥體(6 )下端并通過卡環(huán)(11)固定在所述閥座(5 )上，所述閥座(5 )通過卡環(huán)(11)固定在所述閥體外殼(1)上，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)(2)設(shè)置在所述閥體外殼(1)和上導(dǎo)流體(3)之間，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)(2)側(cè)面開有孔，所述閥體外殼(1)內(nèi)設(shè)置有豎向孔，豎向孔連通所述下導(dǎo)流體⑷。
[0013]結(jié)合圖2對(duì)本實(shí)用新型的工作原理加以詳細(xì)描述:
[0014]一方面流體通過入口( 7 )進(jìn)入工具經(jīng)孔流入上腔體(9 )內(nèi)，通過引流將上腔體(9 )與下腔體(10)連接，經(jīng)引流進(jìn)入閥體(6)下面的間隙(12),這樣構(gòu)成從入口(7)到間隙(12)之間流體的通路形成閥體(6)下端面滯止壓力(用？。表示)的引入；另一方面流體通過入口
(7)流入閥體(6)上端面，經(jīng)過通道(8)流出，進(jìn)入內(nèi)管輸送到生產(chǎn)管線內(nèi)。由于流體從入口(7)到閥體(6)上端面流通過程中通道收縮，流體速度增大在閥體(6)上端面形成的壓力減小。根據(jù)伯努利方程，沿流線任意一點(diǎn)流體的總壓力值為浐十八？—(其中？總為總壓，,。為靜壓，1/2 0 V 2為流體動(dòng)壓，八為流過通道時(shí)損失壓力)，由于控制閥體上端面流速較大，動(dòng)壓較大，該處壓力值為靜壓值，相對(duì)較小；控制閥體下端面速度為零，該處壓力為總滯止壓力相對(duì)較大；控制閥體所受到的總的壓力值可表示為:？下一？上=八？下一八？上，(其中？下、？上分別表示控制閥體下、上端面受到壓力，1/2 ^ 12表示控制閥體上端面動(dòng)壓，八？〒、八表示流體從入口分別流到閥體下端面與上端面時(shí)的壓力損失從而在閥體(6)上下表面產(chǎn)生壓差，推動(dòng)閥體實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉。在入口
(7)位置流體總壓相同情況下，由于油水氣之間粘度與密度的差別，引起從入口(7)至閥體
(6)上端面之間所產(chǎn)生的流體壓力損失不同，使得流體流過閥體(6)上端面的壓力與速度各不相同，粘性大的流體速度小、壓力大；閥體(6)下端面間隙內(nèi)滯止壓力也因?yàn)榱黧w粘度不同而有差別，粘性大的流體所產(chǎn)生的滯止壓力相對(duì)較小。
[0015]因此，對(duì)于油、氣、水流體介質(zhì)，分別通過該流入控制裝置時(shí)對(duì)閥體(6)向上的推動(dòng)作用力各不相同，利用這種力的差異對(duì)閥體加上適當(dāng)?shù)淖枘釋?shí)現(xiàn)對(duì)水流通的自動(dòng)關(guān)閉、對(duì)油或氣流通的自動(dòng)打開，達(dá)到控水采油、氣的目的。
[0016]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種油氣水流入自動(dòng)控制裝置，其特征是:包括閥體外殼、側(cè)導(dǎo)流環(huán)、上導(dǎo)流體、下導(dǎo)流體、閥座和閥體，所述上導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體上端并通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述下導(dǎo)流體設(shè)置在所述閥體下端并通過卡環(huán)固定在所述閥座上，所述閥座通過卡環(huán)固定在所述閥體外殼上，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在所述閥體外殼和上導(dǎo)流體之間，所述側(cè)導(dǎo)流環(huán)側(cè)面開有孔，所述閥體外殼內(nèi)設(shè)置有豎向孔，豎向孔連通所述下導(dǎo)流體。
【文檔編號(hào)】E21B34/08GK204225845SQ201420576576
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月8日
【發(fā)明者】賈海軍, 于海豐, 王太栓, 孫建強(qiáng), 張冬杰 申請(qǐng)人:西安康普威能源技術(shù)有限公司