[发明专利]水平井声控压差平衡式开关器

摘要

水平井声控压差平衡式开关器，应用于油田油井分层开采控水稳油。主要由驱动装置、压差平衡式开关阀、地层液通道三部分组成。井下开关器及信号接收装置随管柱下入井筒，生产井段分为3～4段后，坐封封隔器，动力源接收到开或关的动作指令后，给直流伺服电机机组工作，驱动装置带动推拉杆和活塞，活塞上下都有双道密封圈承压20Mpa，地层液通过进液基座上的一个径向长槽孔流入，进入下连接套和上连接套上的小孔进入开关阀，活塞向下或向下滑动至完全打开或关闭。效果是：通过地面进行流量含水的变化分析，判断各层的产油、产水情况，待各层生产层段地质情况判断清楚后，打开产油层关闭主产水层段，换层生产。

主权项

一种水平井声控压差平衡式开关器，其特征在于：主要由驱动装置(7)、压差平衡式开关阀(1)、地层液通道(2)三部分组成；其特征在于：驱动装置(7)主要由电机机组(8)、滚杠支架(701)、十字沉头螺钉(702)、连接螺母(703)、支线架(704)、高温行程开关(705)、紧定螺钉(706)、轴承座(707)、钢珠(708)、滚珠丝杠(709)、平面轴承(7010)、挡圈(7011)、电机机组座(7012)、联轴节(7013)、键(7014)和推拉板(7015)组成；主体滚珠支架(701)下端直径15毫米的圆柱凸台上均布直径2.5毫米的三个孔，上端圆柱体有一M14内螺纹，上下两端留18毫米的圆柱体，沿径向平行切割长度219毫米呈工字型，在弧面铣一宽3毫米深2.2毫米的过线槽，上下两端轴向分别有直径为12毫米的孔，将滚珠丝杠(709)装入滚杠支架(701)内，在219毫米工字型两端各安装一个过线支架(704)和高温行程开关(705)，高温行程开关(705)引线过过支线架(704)通过过线槽引出，工字型两面各装一块推拉板(7015)拧紧连接螺母(703)紧定螺母(706)，在滚杠支架上端直径12毫米的内孔先装平面轴承(7010)再放入挡圈(7011)，圆柱体联轴节(7013)带键槽一端用键连接，联轴节(7013)另一端外螺纹M14与圆柱体电机座内螺纹连接；压差平衡式开关阀(1)主要由导锥(101)、下密封接头(102)、下连接套(103)、下动密封装置(104)、过液接头(105)、推拉杆和活塞(106)、上动密封装置(107)、上连接套(108)和上密封头(109)组成；在上连接套(108)内并在上密封头(109)的下端固定有一个上动密封装置(107)，推拉杆和活塞(106)的上端穿过上动密封装置(107)；在下连接套(103)内并在下密封接头(102)的上端固定一个下动密封装置(104)；推拉杆和活塞(106)的下端穿过下动密封装置(104)并穿过下密封接头(102)上端的中心孔；所述的推拉杆和活塞(106)是由推拉杆和活塞组成，环形活塞焊接在推拉杆的外壁上，活塞为双活塞结构，活塞上端的上活塞直径与过液 接头(105)上部的中心孔直径相同，活塞下端的下活塞直径与过液接头(105)下部的中心孔直径相同，活塞的中部外壁有环形的凹槽；所述的上活塞在过液接头(105)上部的中心孔内；所述的下活塞在过液接头(105)下部的中心孔内，并且在推拉杆和活塞(106)上下往复运动时，下活塞在过液接头(105)下端壁上的横向进液孔的上下两侧滑动；地层液通道(2)主要由油套变扣接头(2)、锁紧螺母(3)、进液基座(4)、变扣接箍(5)、油管(6)组成；油套变扣接头(2)是一圆柱体，下端是21/2”平式油管外螺纹，上端的3”平式油管内螺纹与进液基座4连接，进液基座(4)两端是3”平式油管外螺纹，中间径向有一个进液槽，进液槽与中心孔贯通，轴向沿中心孔有三个扇形通孔，另一端与变扣接箍(5)的3”平式油管内螺纹端连接，变扣接箍(5)的21/2”平式油管内螺纹与10米21/2”平式油管连接；水平井压差平衡式开关阀(1)与驱动总成(7)连接，驱动总成(7)连接高温直流伺服电机机组(8)，电机机组(8)的引线连接到电机控制电路(9)，电机控制电路(9)供电导线信号线过密封接头(10)，通过油轫接箍总成(11)连接电机供电电池组(13)，电机供电电池组(13)过油轫接箍总成(11)连接接收解码电路(14)电路供电电池组(15)，过油轫接箍总成(11)密封连接水听器(16)；空心圆柱体油套变扣接头(2)的内螺纹与圆柱体进液基座(4)连接，进液基座(4)与空心圆柱体套管变扣接箍(5)连接；连接后的水平井声控压差平衡式开关器在油轫接箍总成(11)处套入扶正环(12)；将装上扶正环(12)的水平井声控压差平衡式开关器从套管变扣接箍(5)一端穿过，进入进液基座(4)内腔后，开关阀的进液孔与进液基座(4)孔对孔连接，定位后将锁紧螺母(3)从有导锥的一端穿过锁紧；连接后的圆柱体仪器有导锥的一端从圆柱体内台阶进液基座(6)的 一端穿过，定位后将锁紧螺母(7)从有导锥的一端穿过锁紧。