[發明專利]可開關調流控水裝置及其控水完井采油管柱

在審

• 申請號: 201810015538.8
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108240206A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 陳彥洪
• 申請（專利權）人: 北京合力奇點科技有限公司
• 主分類號: E21B43/12
• 分類號: E21B43/12;E21B34/08;E21B43/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;張印鐸

1.一種可開關調流控水裝置，其特征在于，包括：

外管；

套設于所述外管內的中心管；所述中心管的管壁上設有通入其內部的流體通孔；

設置于所述外管與所述中心管之間的控水機構；所述控水機構具有旋流腔室、進流口、出流口、以及第一通道；所述旋流腔室的與所述中心管徑向垂直的截面形狀為圓形且中心線與徑向平行；所述出流口連通所述旋流腔室和所述流體通孔；所述出流口位于所述旋流腔室的中心線上；所述第一通道將所述進流口與所述旋流腔室連通；所述第一通道的長度方向與所述中心管的軸向平行；所述第一通道通入所述旋流腔室內并使得輸入所述旋流腔室的流體形成旋流；

設置于所述中心管內的開關組件；所述開關組件能夠對所述流體通孔向所述中心管內輸送流體進行開閉控制。

2.如權利要求1所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述進流口位于所述控水機構的上端且位于所述第一通道的延長線上；所述第一通道沿與所述旋流腔室相切方向通入所述旋流腔室內。

3.如權利要求2所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述控水機構上還設有連通所述進流口和所述旋流腔室的第二通道；所述第二通道沿直線延伸；所述第二通道與所述第一通道之間的夾角為銳角。

4.如權利要求3所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述第一通道的橫截面積小于所述第二通道的橫截面積。

5.如權利要求1所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述旋流腔室內還設有整流結構；所述整流結構包括沿所述出流口周向均勻排布的多個整流板。

6.如權利要求1所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述控水機構具有相背對的外貼合面和內貼合面；所述出流口位于所述內貼合面上；所述外貼合面為圓弧表面，以與所述外管的內壁貼合。

7.如權利要求6所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述中心管的外壁上設有安裝所述控水機構的容納槽；所述流體通孔設置于所述容納槽的底壁上；所述內貼合面與所述容納槽的底壁貼合，并且所述出流口與所述流體通孔相對齊連通；所述進流口位于所述容納槽外；所述內貼合面為平面。

8.如權利要求1-7任一所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述開關組件具有層位采油通道和串通采油通道；所述串通采油通道將所述開關組件沿所述中心管軸向貫通；所述層位采油通道與所述流體通孔相連通；所述開關組件能控制所述層位采油通道與所述中心管內部的通斷。

9.如權利要求8所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述開關組件包括單向閥、開關閥、以及控制所述開關閥的控制機構；所述單向閥與所述層位采油通道相連通，所述單向閥僅允許來自所述層位采油通道流體向所述開關閥流動；所述開關閥能對流體的流出進行開關。

10.如權利要求9所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述單向閥包括閥座、以及第一閥芯；所述閥座的下端為封堵狀態，所述層位采油通道與所述閥座內部相通；所述第一閥芯位于所述閥座的上端將所述閥座的上端封堵；所述第一閥芯能被沿所述閥座的下端至所述閥座的上端的作用力打開；

所述開關組件包括連接所述閥座上端的外殼套、以及位于所述外殼套內的第二閥芯；所述第二閥芯能沿所述中心管軸向滑動；所述外殼套的壁上設有將所述外殼套內外連通的排出通孔；所述第二閥芯具有將所述排出通孔封堵的第一位置以及打開所述排出通孔的第二位置。

11.如權利要求10所述的可開關調流控水裝置，其特征在于：所述控制機構包括壓力計、處理器、驅動機構；所述壓力計與所述處理器相連接；所述壓力計用于測量所述中心管內的流體壓力；所述處理器根據所述壓力計測量的流體壓力通過所述驅動機構驅動所述第二閥芯動作。