[发明专利]一种智能井层段控制阀

说明书

技术领域

本发明属于智能井技术的层段控制阀技术领域，具体涉及一种智能井层段控制阀。

背景技术

智能井技术是一个涵盖石油工程、机械电子工程、自动化工程、通信工程、计算机工程等多个学科领域的综合性系统工程，其关键技术主要集中在井下信息测量技术、生产流体控制技术与数据传输技术三大技术。其中生产流体控制技术是智能井技术的关键核心技术，而层段控制阀则是实现生产流体控制技术的核心工具。通过使用层段控制阀的流体节流功能可以实现对不同层段或者分支流量的单独控制，有效地控制层间干扰，延迟水突破抑制含水率上升等，从而调节油藏的生产动态，实现油藏的实时控制与优化开采。智能井技术在国内还处于起步研究阶段，智能井技术成功应用的关键问题之一是层段控制阀的研制。

目前，国内常规的井下液体流量的控制是通过更换油嘴或滑套开关控制。油嘴的尺寸一旦确定下井后就不能在变动，如果根据油藏的实际情况需要调节油嘴的尺寸，则需要停止生产将整个管柱取出来进行更换油嘴。滑套采用机械方式开启，通过油管内部压力推动滑套单方向移动，但是目前只能将滑套由一侧推到另一侧，即只能开或关，如果需要再次打开或关闭只能取出管柱在地面进行调节。这两种流体控制方式费时费事费力成本高，且不能根据油藏的情况进行实时的调控。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种智能井层段控制阀，具有使用寿命长、滑套与活塞动作可靠性高、密封性能好、加工简单、制作成本低的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为:

一种智能井层段控制阀，包括滑套6，滑套6安装在流体节流器4内，滑套6在流体节流器4内能够滑动，滑套6加工有密封沟槽与流体节流器4形成金属密封，流体节流器4通过螺纹连接固定在下接头1的一端，下接头1的该端通过螺纹连接在层段控制阀下缸体3上，下接头1的另一端通过螺纹连接油管接箍与其它油管柱相连接，下接头1、流体节流器4与层段控制阀下缸体3内腔之间通过节流器一号密封组2进行静密封，节流器一号密封组2通过节流器一号密封组垫片27进行调节密封性，滑套6与层段控制阀下缸体3内腔之间通过节流器二号密封组5进行动密封，节流器二号密封组5通过节流器二号密封组垫片26进行调节密封性，滑套6通过螺纹连接在下活塞10上，锁爪7通过第一固定螺钉8固定在下活塞10上，层段控制阀下缸体3通过螺纹与层段控制阀上缸体11连接，固定片32通过第三固定螺钉31将层段控制阀下缸体3与层段控制阀上缸体11固定，下活塞10与层段控制阀上缸体11内腔通过层段控制阀下缸体内腔密封组9进行动密封，层段控制阀上缸体内腔密封组9通过一号挡圈24与二号挡圈25固定在层段控制阀上缸体11腔内并调节层段控制阀上缸体内腔密封组9的密封性，下活塞10与上活塞20通过螺纹连接，下活塞10、上活塞20与层段控制阀上缸体11活塞腔通过下活塞密封组22进行动密封，下活塞密封组22通过下活塞密封组垫片12进行调节密封性，上活塞20在上接头15腔内滑动，上接头15通过螺纹固定在层段控制阀上缸体11上，上接头15的另一端通过螺纹连接油管接箍与其它油管柱连接，上活塞20、上接头15与层段控制阀上缸体11内腔通过上活塞密封组19进行动密封，上活塞密封组19通过上活塞密封组垫片18进行调节密封性。

所述的流体节流器4每隔一段距离开有开度不同的节流孔,根据进液量的需要液压油推动下活塞10或上活塞20运动，同时带动滑套6向上或向下移动到流体节流器4相应的位置挡住不需要进液的节流孔，流体从未挡住的节流孔进液，同时锁爪7进入层段控制阀下缸体3腔内的相应卡槽锁紧，滑套6与流体节流器4如此配合开启或关闭节流孔眼，从而控制流体的进入量。

所述的层段控制阀上缸体11与层段控制阀下缸体3外侧开有封装液压控制管线扁平缆与单根管线的沟槽，外挂两根扁平缆28与一根单根管线，通过上缸体管缆固定片30与下缸体管缆固定片34将扁平缆28与管线通过第二固定螺钉29、第四固定螺钉33固定在层段控制阀上缸体11与层段控制阀下缸体3上。