[发明专利]控制阀组件及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及采油工程的技术领域，特别涉及一种控制阀组件及该控制阀组件的使用方法。

背景技术

当油田开采处于中后期时，在同一口油井中的生产井段较多，由于各个生产井段的地层压力不均，在开采时会互相干扰，甚至发生倒流现象，比如位于上方的第一油层的液体压力高，位于下方的第二油层的液体压力低，第一油层会倒流到第二油层中，反之，也会出现第二油层倒流到第一油层中的现象，影响液体压力较低的油层的生产；使得各个生产井段不能正常发挥各自正常的生产能力。

在实际开采中为防止出现倒流现象，在开采时要舍弃液体压力较低的油层，而对油层的液体压力大小的判断，只能依靠操作者自身的判断能力。操作者进行人工选层后，通常采用封隔器封住油层实现选层开采，因此油井只能发挥部分油层的产能。如果换层采油，可通过重新作业或者使用换层采油装置重新选层，这样要实现有效开采，正常发挥油井产能，在选层和换层过程中会花费较高的成本和时间，降低了生产产能和效率。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明提出一种控制阀组件及其使用方法，所述控制阀组件对不同油层形成不同的输油路径；采用控制阀组件的使用方法，能根据油层的压力自动选择油层，使油藏产能合理地发挥。

本发明的一种控制阀组件包括：

竖直放置的外筒，所述外筒上沿其径向设置贯通到所述外筒内的外筒过流孔；

连接在所述外筒下端的下接头，所述下接头具有沿所述外筒的轴向贯通的通孔；

与所述外筒的内壁密封配合的分流器，所述分流器中设置上端开放且下端封闭的分流腔；所述分流器上沿所述分流器的径向设置贯通到所述分流腔的分流器过流孔，所述分流腔的侧壁中设置沿所述外筒的轴向贯通且与所述分流器过流孔互不连通的轴向过流孔；

所述外筒过流孔、所述分流器过流孔和所述分流腔依次连通形成第一通道，所述第一通道通过置于所述分流腔内的第一通断组件向上与所述外筒的内腔连通或隔断；所述下接头的通孔和所述轴向过流孔连通形成第二通道，所述第二通道通过置于所述下接头内的第二通断组件向上与所述外筒的内腔连通或隔断。

作为一种可实施的方式，所述第一通断组件包括固定设置在所述分流腔内的环形的第一球座和搁置在所述第一球座上的第一阀球，所述第一球座位于所述分流器过流孔的上方，外界的第一油层的液体流入所述第一通道并顶起所述第一阀球，通过所述第一阀球与所述第一球座分离形成第一间隙，所述第一油层的液体经所述第一间隙向上流入所述外筒的内腔；

所述第二通断组件包括固定设置在所述下接头内的环形的第二球座和搁置在所述第二球座上的第二阀球，外界的第二油层的液体流入所述下接头的通孔并顶起所述第二阀球，通过所述第二阀球与所述第二阀座分离形成第二间隙，所述第二油层的液体经第二间隙向上流入所述外筒的内腔。

进一步地，所述分流器的上端横向设置第一罩板，所述第一罩板上设置沿所述分流器轴向贯通的至少一个第一流通孔，所述第一阀球能在所述第一罩板和所述第一球座之间上下活动；所述下接头的上端横向设置第二罩板，所述第二罩板上设置沿所述下接头轴向贯通的至少一个第二流通孔，所述第二阀球能在所述第二罩板和所述第二球座之间上下活动。

作为一种可实施的方式，所述第一罩板与所述分流器一体成型，所述第二罩板与所述下接头一体成型。

进一步地，所述分流腔具有第一阶梯形内壁，所述第一球座的上端面抵靠在所述第一阶梯形内壁的水平台阶面上；所述下接头的通孔具有第二阶梯形内壁，所述第二球座的上端面抵靠在所述第二阶梯形内壁的水平台阶面上。

进一步地，所述分流腔的下端封堵一定位分隔件；所述定位分隔件的上部沿其周向间隔设置至少两个支撑部，各所述支撑部沿所述分流器的轴向延伸，所述支撑部的上端抵靠在所述第一球座的下端面，所述定位分隔件的下部与所述分流器固定连接；

所述下接头的通孔内固定设置一环形压环，所述环形压环的上端面抵靠在所述第二球座的下端面上。

进一步地，所述外筒过流孔的数量与所述分流器过流孔的数量相同且均为至少两个，所述支撑部的数量与所述外筒过流孔的数量相同。

作为一种可实施的方式，各所述外筒过流孔沿所述外筒的圆周均匀分布，各所述分流器过流孔沿所述分流器的周向均匀分布，各所述支撑部沿所述定位分隔件的周向均匀分布。

作为一种可实施的方式，所述轴向过流孔的数量与所述外筒过流孔的数量相同，各所述轴向过流孔位于相邻的两个所述分流器过流孔之间。