[实用新型]一种智能式井下节流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能式井下节流装置，属于智能式井下节流控制系统的自动控制技术领域。 

背景技术

近年来，天然气井下节流工艺的成熟运用，推动了井下节流器的发展。如何根据井下多变的压力温度等环境状况，研究出能够实时调节井下节流参数，达到节流降压稳产目的天然气井下智能节流系统已经变得越来越重要。 

在国外，关于井下节流装置的研究已经比较成熟，并且多趋于自动化。国外智能井下流量控制装备主要通过开合式节流阀或者可调式节流阀达到实时控制，遥控流量的能力。他们的设计思路是根据油井优化开采系统分析井下的各种数据，发出指令通过液压或电气模式实现遥控井下节流装置的远程控制，从而控制井下流体的流量和流动特性。然而在国内，智能井下工具的研究还刚刚起步，在应用方面也只是引进国外智能完井的部分技术，井下智能流量控制装备也几乎没有相关的应用。 

在国内现有的天然气开采中，普遍使用的是带有节流嘴的活动式和固定式井下节流器。目前投入应用的多为卡瓦式井下节流器，预置工作筒式（人工投入式）井下节流器。以及在此基础上发展起来的各种通过改进机械结构来达到便于投捞,以及解决坐封不严、失效率较高等问题的新型节流器，如在节流器的肩部增设保护环，采用活塞坐封，配套新型防砂筛管等改进产品。 

但是，这些新型结构，都只从机械上着手单方面考虑节流问题，研究鲜少涉及节流参数的智能控制。传统的井下节流器无法实时调节节流器嘴径的大小，必须通过关井和采取绳索作业更换不同尺寸的油嘴来实现不同等级的节流功能，以致无法及时调整气井的产量，影响生产进度，增大作业风险。 

发明内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种智能式井下节流装置。为了克服国内现有节流装置节流嘴直径单一，不能适应井下多变的节流降压要求，以实现井上远程自动控制为理念，引入了一种可调式锥阀节流结构，将先进电机与高效精确传动机构结合到一起，从而构建智能式节流装置。该装置能够根据井下的实际环境，实时自动或半自动调节节流阀的节流直径，改变其配合的通流面积，从而达到节流降压的目的。 

一种智能式井下节流装置，包括阀杆、阀杆连接筒、轴承座、丝杠螺母连接座、丝杠螺母连接盖、丝杠、联轴器和电机与减速机集成机构; 

电机与减速机集成机构的减速器通过联轴器与丝杠连接;丝杠螺母连接座内设置有与丝杠相配合的丝杠螺母; 

丝杠螺母连接盖固紧丝杠螺母; 

阀杆与阀杆连接筒连接； 

阀杆连接筒与轴承座连接； 

阀杆与阀芯螺纹相连； 

节流阀座和阀芯组成一个可调式锥阀，阀芯能够位移，改变调节阀芯与阀座间的通流面积； 

第一传感器托筒安装第一压力传感器和第一温度传感器； 

第二传感器托筒安装第二压力传感器和第二温度传感器； 

密封座与油管通过螺纹扣相连;电机端密封筒通过其尾部螺纹连接在电缆穿越密封座上;连接座既能够将电机端密封筒与丝杠端密封筒连接起来，也能够用于固定丝杠轴承座。 

本实用新型提供了一种智能式井下节流装置，包括电机、减速器、联轴器、传动转换机构、阀杆、节流阀座和阀芯；其中，节流阀座通过螺纹扣与油管连接，也可与油管一体化成型；阀芯具有圆锥型前端并能够在节流阀座中前后运动以控制节流阀座开度，从而实现对油管中天然气压力的调节，电机、减速器、联轴器顺序连接，阀杆的一端与阀芯连接，传动转换机构将轴器与阀杆串联起来，并将联轴器端输出的圆周运动转换为沿阀杆长度方向的直线运动。 

本实用新型具有便于调节节流装置的节流直径来实现对通流面积的调节，进而达到节流降压的目的，具有适应性广的特点；此外，还能够与井上PC机和井下传感检测系统相配合，实现远程自动节流控制和监测节流前后的生产数据。 

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中： 

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型的井下机构的节流阀座结构示意图。 

图3为根据本实用新型的另一个示例性实施例的结构示意图。 

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。