[实用新型]井下磁控电动配水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种配水器，尤其涉及一种井下磁控电动配水器。

背景技术

常用的分层注水技术通常是通过配水器水嘴控制各层注入量，一般需要采用钢丝投捞更换配水器水嘴，这种方式在分层测试达不到分层配注要求时，往往需要多次反复的进行钢丝投捞更换配水器水嘴，因此工作量较大，工作人员工作强度高。

公开号为CN101260800A的中国实用新型专利申请“电磁线性调节井下注采流量装置”公开了一种采用电磁控制井下注采流量的注采装置，该装置包括轴线沿上下方向延伸的管柱，管柱一侧设置有配水器，配水器包括用于接收电磁信号的电信号接收与电机控制系统，开设有阀腔的阀座和与阀座上的阀腔吻合配合而启闭阀腔的阀芯，阀芯上端连接有传动系统，传动系统包括电机输出轴和与电机输出轴螺纹连接的传动轴，传动轴与阀芯固定连接，通过传动系统控制器控制，传动系统控制器与电信号接收与电机控制系统连接，电信号接收与电机控制系统将接收的指令发送给传动系统控制器，传动系统控制器根据接收到的指令控制电机旋转，电机输出轴通过传动轴带动阀芯上下移动打开阀腔或关闭阀腔，继而控制注水量。下放设备上带有电磁信号发射装置，为电信号接收与电机控制系统提供电磁信号指令。

以上方案的缺点在于：

第一，其设备在实际使用中效果很差，进行研究分析后发现是电磁系统在井下恶劣中通信效果很差，使电机不能正确的运动，控制成功率低。

第二，该装置中传动杆与电机输出轴采用螺纹连接组成丝杠螺母机构，这种结构为动力源输出旋转运动，传动端做直线运动，因此该机构对磁信号的响应慢；另外该装置中的阀芯采用球阀，而阀座具有与球阀外部轮廓吻合的阀腔壁，阀芯的外形轮廓与阀腔壁的吻合贴合程度影响阀芯对阀腔的封闭效果，当阀芯或阀座的阀腔壁产生一定磨损时会造成阀腔闭合不严而不能有效的控制注水量，达不到分层配注要求，因此需要定期更换阀芯或阀座，增加成本投入，影响工作效率。

公开号为CN1601053A的中国实用新型专利申请“一种油田分层注水流量测试与调整方法”，是将流量测调仪下放，与偏心配水器内的流量可调式堵塞器对接，而后流量测调仪中的电磁流量计测得实际流量后，将测量结果通过控制电缆上传至地面控制系统，地面控制系统将接收到的测量信号与该层的设定注入信号对比，若不符，流量计发出调整命令。

上述方案能够实现根据实际流量的自动调节，该流量装置是在井下管柱配水器偏孔中安装电子测试调节装置，有线发送控制信号，原理上投捞测试的工作量较小，但是由于井筒空间限制，常用配水器偏孔位置只有直径22mm～25mm、长度300mm～400mm的空间，井下投捞器尺寸直径45mm，配水器最小内直径46mm，因此，电子测试调节装置尺寸会受限，在很小的空间内可放置的电路板、电池、电机尺寸更小，驱动力不足以满足井下高温高压注水调配需要，投捞测试成功率低。

另外，有线控制方式虽然通信可靠性高，但实际并不适合实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种有较快响应速度的并且有效控制注水量的井下磁控电动配水器。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

井下磁控电动配水器，包括传动机构，所述传动机构包括传动轴，所述传动轴下方传动连接有阀芯，所述阀芯下方设置有阀座，阀座上开设有用于连通进、出液孔的阀腔，其特征在于：所述阀芯为可随传动轴旋转的阀板，所述阀座具有与所述阀板转动密封配合的端面，所述端面上开设有与所述阀腔连通的阀孔，所述阀板与所述阀孔开闭配合并具有控制所述阀孔开度的旋转行程。

所述阀孔为阀座上端面对称设置的两个，所述阀板具有与所述传动轴连接的柄部和用于与两个阀孔对应配合的盖板。

所述阀座在垂直于传动轴轴线方向上的截面为圆形，所述阀孔为对称分布于阀座圆心两侧的两个沿圆周方向延伸的弧形的节流环空，所述阀板的柄部为长方形，所述盖板为分设于所述柄部左右两端的扇形结构。

还包括用于发射磁信号的磁控制器、信号接收与电机控制系统，以及传动机构，所述信号接收与电机控制系统通过接收磁控制器的信号控制传动机构动作。

所述信号接收与电机控制系统包括微处理器、供电模块、时钟电路模块、磁传感器、电动机角度精确检测模块和电动机驱动模块。

所述磁控制器与流量计一体设置，流量计包括流量信号发射装置；信号接收与电机控制系统包括与所述流量信号发射装置对应的电磁信号接收器；磁控制器与流量计直径小于配水器偏孔直径。