可自我感知的无缆智能分层采油管柱的制作方法
技术特征:
1.一种可自我感知的无缆智能分层采油管柱,包括封闭管柱底部的丝堵,其特征在于,丝堵上方设有与各油层相对应的无缆智能分层采油开关,相邻无缆智能分层采油开关之间相互连接且设有封隔器,各封隔器的胶筒坐封在相邻油层之间的套管内壁,顶部无缆智能分层采油开关的上方通过丢手接头与延伸至井口的泵挂管柱相连。
2.根据权利要求1所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述无缆智能分层采油开关的底部设有下接头(1),所述下接头(1)的上部连接有下接头体(2),沿下接头体(2)的轴向设有贯通的下接头体轴向通孔;所述下接头体(2)的中部外周设有筛管(3),所述下接头体(2)上部设有两个沉孔,其中沉孔一的底部安装有单流阀(4),单流阀(4)的入口与筛管(3)的通孔相通,单流阀(4)的出口与沉孔二相通,油嘴开关机构(8)的下端安装于沉孔二中。
3.根据权利要求2所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于: 所述下接头体(2)中沿径向安装有含水率传感器(14),所述含水率传感器(14)的探头通过所述筛管(3)的通孔与环空相通,所述油嘴开关机构(8)根据含水率传感器(14)测定的含水率调整油嘴开度。
4.根据权利要求2所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述下接头体(2)的上部外周旋接有向上延伸的开关外壳(5),所述油嘴开关机构(8)位于开关外壳(5)的内腔,所述开关外壳(5)的上端与上接头(13)的下部外周相旋接。
5.根据权利要求4所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述开关外壳(5)的内腔还设有耐高温高压电池(10),所述耐高温高压电池(10)置于电池内筒(9)的内腔,所述电池内筒(9)位于电池外筒(7)的内腔,所述电池外筒(7)的下端口中旋接有电池外筒座(6),所述电池外筒座(6)嵌于所述下接头体(2)上部的沉孔一中且位于所述单流阀(4)的上方。
6.根据权利要求5所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述上接头(13)的内腔设有上接头体(12),所述上接头体(12)的外台阶抵靠在所述上接头(13)的下端口下方,沿上接头体(12)的轴向设有贯通的上接头体轴向通孔。
7.根据权利要求6所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述电池外筒(7)的上端外凸缘抵靠在所述上接头体(12)的下方,所述电池外筒(7)的上部内腔设有控制单元(11),所述控制单元(11)位于所述耐高温高压电池(10)的上方,螺塞旋接在所述电池外筒7的上端口中将所述控制单元(11)及耐高温高压电池(10)所在空间封闭。
8.根据权利要求2所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述油嘴开关机构(8)的下部设有进液通道体(8d),所述进液通道体(8d)呈上粗下细的台阶状筒体,进液通道体(8d)的下部筒体位于所述下接头体(2)上部的沉孔二中且圆周上均匀设有油嘴(p1),所述油嘴(p1)所在的位置与所述单流阀(4)的出口相通;所述进液通道体(8d)的上部筒体的中段圆周上均匀设有出液口(p2)。
9.根据权利要求8所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述进液通道体(8d)的下端旋接有开关堵头(8a),所述开关堵头(8a)设有下端封闭的深腔,所述开关堵头(8a)的外台阶抵靠在进液通道体(8d)的下端头下方,所述进液通道体(8d)的下部内壁设有衬套(8c),所述衬套(8c)的顶部抵靠在进液通道体(8d)的内台阶下方,所述衬套(8c)的底部抵靠在所述开关堵头(8a)的上端口,所述衬套(8c)的内壁与所述开关堵头(8a)的内壁光滑过度,所述衬套(8c)的圆周上设有与所述油嘴(p1)对应贯通的滑套槽口。
10.根据权利要求9所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述进液通道体(8d)的外台阶下方设有进液通道体外螺纹且旋接在下接头体(2)上部的沉孔二上端口中;进液通道体(8d)的外台阶抵靠在下接头体轴向沉孔的上端止口中。
11.根据权利要求9所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述衬套(8c)的内腔设有与之配合的开关活塞(8b),开关活塞(8b)的顶部中心设有向上延伸的活塞尾杆,活塞尾杆的上端t形头嵌于传动轴(8g)的下端螺孔中,传动轴(8g)的下端螺孔中旋接有传动轴螺母(8e),传动轴螺母(8e)将活塞尾杆的上端t形头轴向固定,且活塞尾杆可以在传动轴螺母(8e)中相对转动。
12.根据权利要求11所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述传动轴(8g)位于传动支架(8f)的下部中心孔中且相互匹配,所述传动支架(8f)的下端外螺纹与所述进液通道体(8d)的上端内螺纹相旋接,所述传动支架(8f)的上部位于机构外筒(8r)的内腔,所述机构外筒(8r)的下端内螺纹与所述传动支架(8f)的中段外螺纹相旋接且相互密封。
13.根据权利要求12所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述传动轴(8g)的上部小径段插接在滚珠丝杠筒(8h)的下端口中且相互连接,滚珠丝杠筒(8h)的上端旋接在滚珠丝杠(8k)的外周,滚珠丝杠(8k)的上端插接在传动套(8q)的下端口且固定相连,传动套(8q)的上端套装在减速器(8s)的输出轴上且相互固定连接,所述减速器(8s)的输入端由伺服电机(8t)驱动;控制单元(11)根据含水率传感器(14)测定的含水率,控制伺服电机(8t)的运转,伺服电机(8t)通过减速器(8s)驱动滚珠丝杠(8k)转动进行油嘴开度的调整。
14.根据权利要求13所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述传动支架(8f)的中部设有镂空的限位长槽,所述滚珠丝杠筒(8h)的上部薄壁段外周套装且固定有止转套(8j),所述止转套(8j)的上下外周分别设有相位相反的止转套(8j)凸台,所述止转套(8j)凸台分别嵌于相应的限位长槽中且可沿限位长槽上下平移。
15.根据权利要求13所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述滚珠丝杠(8k)的上部通过轴承支撑在所述传动支架(8f)的上部内壁,减速器底座(8p)的下端旋接在所述传动支架(8f)的上端口中,所述减速器(8s)的底部支撑在所述减速器底座(8p)的上方。
16.根据权利要求13所述的可自我感知的无缆智能分层采油管柱,其特征在于:所述机构外筒(8r)的上端旋接有连接座(8u),所述连接座(8u)的顶部抵靠在所述上接头体(12)的下方,所述连接座(8u)的圆周上安装有向控制单元(11)提供压力信号的压力传感器(8v)。
技术总结
本发明公开了一种可自我感知的无缆智能分层采油管柱,包括封闭管柱底部的丝堵,丝堵上方设有与各油层相对应的无缆智能分层采油开关,相邻无缆智能分层采油开关之间设有封隔器,各封隔器坐封在相邻油层之间的套管内壁,顶部无缆智能分层采油开关的上方通过丢手接头与延伸至井口的泵挂管柱相连。无缆智能分层采油开关的下接头上部连接有下接头体,沿下接头体的轴向设有贯通的轴向通孔;下接头体的中部外周设有筛管,下接头体上部设有两个沉孔,其中沉孔一的底部安装有与筛管的通孔相通的单流阀,单流阀的出口与沉孔二相通,油嘴开关机构的下端安装于沉孔二中。本发明变堵水为控水,防止高含水油层对低含水油层产生严重的干扰,提高注入水利用率。
技术研发人员:潘玉杰,马建杰,邓吉彬,严卫杰,陈萍,陈碧波
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
技术研发人员:潘玉杰,马建杰,邓吉彬,严卫杰,陈萍,陈碧波
技术所有人:中国石油化工股份有限公司
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