[發明專利]可調式環形流量配注閥和注汽管柱

有效

• 申請號: 201410573695.2
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104314544A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 何傳興;張洪寶;王巍;魏凱;戚勇;劉祖合;趙樹杰;董奇偉;張野
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24;E21B34/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 朱坤鵬

技術領域

本發明涉及一種蒸汽驅注汽的配汽裝置，特別涉及一種可調式環形流量配注閥，以及一種注汽管柱。

背景技術

稠油蒸汽驅注汽法是目前開采稠油的主要技術，但是由于各個稠油油藏特點不同、分類不同，在具體的開采過程中，需要通過配汽裝置控制不同的蒸汽注入量。目前，在蒸汽驅注汽中使用的注汽閥主要采用噴嘴形式，在施工過程中將噴嘴與注汽閥同時下入工作筒內，結構較為復雜，配汽過程中的注汽量為固定值。在配汽過程中需要調節注汽量時，需要投撈工作筒。然而，由于噴嘴內徑通常較小，很容易被水垢堵死，造成腐蝕結垢現象，以至于無法向該層內注汽，因此，大大增加了現場的投撈工作量。而且由于注汽閥與工作筒的材料熱膨脹系數之間的關系，注汽閥與工作筒之間通常會產生自鎖現象，導致投撈工具即使捕捉到注汽閥，也打撈不動，導致打撈失敗，從而無法調整各層的注汽量。

發明內容

為了克服現有技術中結構復雜，配汽過程中注汽量不易調節，注汽過程中的腐蝕結垢現象以及注汽閥與工作筒常產生自鎖而容易導致打撈失敗等問題，本發明提供一種可調式環形流量配注閥，能夠通過更換注汽閥而解決調節注汽量的問題，改善注汽過程中的腐蝕結垢現象，并避免注汽閥與工作筒回見自鎖現象的產生。

為了滿足能夠同時向各層進行注汽，本發明還提供了一種注汽管柱。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種可調式環形流量配注閥，包括工作筒，工作筒內具有容置腔，容置腔內設置有注汽閥，工作筒的內側壁設置有能限位注汽閥的限位臺，工作筒與注汽閥之間形成有環形的注汽腔，注汽閥的側壁上設置有連通容置腔與注汽腔的注汽通孔，工作筒的側壁上設置有與注汽腔連通的第一通道；所述可調式環形流量配注閥還包括能使第一通道開啟或關閉的控制裝置。

注汽閥的側壁上設置有多個注汽通孔，所有注汽通孔的總面積之和大于注汽腔在垂直于工作筒軸線的平面上的投影面積，注汽閥能夠更換，注汽腔在垂直于工作筒軸線的平面上的投影面積能夠改變。

限位臺為環形的臺階結構，限位臺的上段的內徑大于限位臺的下段的內徑，限位臺的上段和限位臺下段之間為環形過渡面，注汽閥的下表面與該環形過渡面密封連接。

第一通道為與工作筒的徑向形成0°至90°夾角的斜向通孔。

工作筒外套設有外套，工作筒與外套之間形成能夠與第一通道連通的環空，外套的側壁設置有第二通道，所述控制裝置包括閥塊和彈簧，閥塊設置在環空的上部，閥塊的頂面為與第一通道的出口相對應的斜面，彈簧設置在閥塊的底端與環空的底端之間，彈簧能使閥塊頂抵于環空的上部并阻隔第一通道和第二通道之間的連通，當閥塊受力壓縮彈簧時，外套側壁設置的第二通道能通過環空與第一通道連通。

第二通道平行于水平面，且第一通道和第二通道均能夠與環空的上部連通。

注汽閥為筒形，注汽通孔設置在注汽閥的筒壁上，注汽閥的側壁上設置有能收攏和彈出的卡瓦，工作筒的內腔的上部設有環形臺階結構的卡位臺，卡位臺的上段的內徑小于卡位臺的下段的內徑，卡位臺的上段和卡位臺下段之間為環形過渡面，當卡瓦收攏時，注汽閥能穿過卡位臺；當卡瓦彈出時，注汽閥能通過限位臺和卡位臺固定于工作筒內。

卡瓦設于注汽通孔內，卡瓦的底邊與注汽通孔的下端固定連接。

卡瓦的頂面形成與卡位臺的底面的形狀相匹配的坡面。

工作筒的上部設置有內螺紋，工作筒的下部設有外螺紋，且所述內螺紋和所述外螺紋能匹配連接。

本發明的另一技術方案是，注汽管柱，包括首尾依次密封連接如上所述的可調式環形流量配注閥。

本發明可調式環形流量配注閥的有益效果是不再使用現有技術中的噴嘴結構，結構簡單；通過調節注汽腔環形空間的橫截面積，解決配汽過程中調節注汽量的問題；能夠防止析出垢質進行堆積，保護注入通道；防止油井出砂倒吸入配汽裝置對工具造成毀壞；采用卡瓦結構，注汽閥易于打撈；停止注汽時，注汽閥也會被限位在工作筒內，不會彈出指定位置。

本發明注汽管柱的有益效果是可實現對不同注汽層進行不同注汽量的注汽。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。

圖1是本發明可調式環形流量配注閥的結構示意圖。

圖2是本發明注汽腔部位的局部放大示意圖。

圖3是本發明工作筒的結構示意圖。

圖4是本發明注汽閥的結構示意圖。

圖5是本發明閥塊的結構示意圖。

附圖標記說明：