[發(fā)明專利]用于遙控配產(chǎn)控制各油層產(chǎn)量的機械開度閥及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811013511.1
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109236234B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉景超;張亮;馬認琦;許亮斌;盛磊祥;劉傳剛;王曉;王丙剛;邢洪憲
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: E21B34/10
• 分類號: E21B34/10
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 琪琛

1.一種用于遙控配產(chǎn)控制各油層產(chǎn)量的機械開度閥，其特征在于，包括上接頭(1)、導向釘(2)、軌套(3)、上部外筒(4)、鎖套(5)、管線管(6)、心軸(7)、開度套(8)、密封組(9)、下部外筒(10)、下接頭(11)、控制管線；控制管線包括一號液控管線(1201)和二號液控管線(1202)；

所述上接頭(1)、所述上部外筒(4)、所述管線管(6)、所述下部外筒(10)及所述下接頭(11)從上到下依次采用螺紋連接，與所述開度套(8)、所述密封組(9)一同構(gòu)成外工作筒；所述上接頭(1)與所述上部外筒(4)之間、所述上部外筒(4)與所述管線管(6)之間、所述管線管(6)與所述下部外筒(10)之間、所述下部外筒(10)與所述下接頭(11)之間均通過密封圈形成密封；所述下部外筒(10)與所述心軸(7)之間構(gòu)成第一環(huán)空，所述開度套(8)、所述密封組(9)安裝在該環(huán)空內(nèi)；所述開度套(8)位于所述管線管(6)下方，所述管線管(6)的下部端面與所述開度套(8)的上部端面之間通過密封圈形成密封；所述密封組(9)位于所述開度套(8)下方，所述密封組(9)下部端面由所述下部外筒(10)的內(nèi)部限位臺肩(1001)的上表面限位；

所述上部外筒(4)與所述心軸(7)之間構(gòu)成第二環(huán)空，所述軌套(3)和所述鎖套(5)安裝在該環(huán)空內(nèi)；所述軌套(3)上部與所述心軸(7)螺紋連接，所述軌套(3)下端面由所述心軸(7)的外部限位臺肩(701)上表面限位；所述鎖套(5)上部與所述心軸(7)螺紋連接，且所述心軸(7)的外部限位臺肩(701)下表面對所述鎖套(5)上端面限位；由此，采用螺紋連接在一起的所述軌套(3)、所述鎖套(5)、所述心軸(7)構(gòu)成內(nèi)工作筒，內(nèi)工作筒安裝在外工作筒的內(nèi)部；

所述上部外筒(4)中段設(shè)置有一個徑向的螺紋孔(401)，所述螺紋孔(401)用于將所述導向釘(2)螺紋連接于上部外筒(4)；所述上部外筒(4)下部的內(nèi)回轉(zhuǎn)面間隔設(shè)置有四道溝槽，由下到上分別為第一溝槽(402)、第二溝槽(403)、第三溝槽(404)和第四溝槽(405)，分別為鎖套(5)上的彈性爪結(jié)構(gòu)的卡爪的四個停留位置；

所述上部外筒(4)、所述心軸(7)、所述管線管(6)以及管線管(6)上部與所述心軸(7)之間的密封圈、所述上部外筒(4)與所述心軸(7)之間的密封圈形成上部液壓腔；所述管線管(6)在對應于上部液壓腔的位置安裝有第二管線接頭，所述第二管線接頭用于實現(xiàn)與機械開度閥的所述二號液控管線(1202)的連接；所述心軸(7)、所述管線管(6)以及管線管(6)上部與所述心軸(7)之間的密封圈、管線管(6)下部與所述心軸(7)之間的密封圈形成下部液壓腔；管線管(6)在對應于下部液壓腔的位置安裝有第一管線接頭，所述第一管線接頭用于實現(xiàn)與機械開度閥的所述一號液控管線(1201)連接；所述一號液控管線(1201)注液、所述二號液控管線(1202)回液時，下部液壓腔的壓力高于上部液壓腔，所述心軸(7)向上方移動，也為機械開度閥開啟方向；所述二號液控管線(1202)注液、所述一號液控管線(1201)回液時，上部液壓腔的壓力高于下部液壓腔，所述心軸(7)向下方移動，也為機械開度閥關(guān)閉方向；所述一號液控管線(1201)和所述二號液控管線(1202)的壓力變化同時由地面液壓系統(tǒng)進行顯示；

所述下部外筒(10)開設(shè)有周向均布的條形孔(1002)，所述條形孔(1002)的上方和下方分別由設(shè)置在所述下部外筒(10)與所述開度套(8)之間的密封圈形成密封；所述內(nèi)部限位臺肩(1001)位于所述條形孔(1002)下方，用于對所述心軸(7)下行限位；

所述開度套(8)沿軸向設(shè)置有三排孔眼，每排分別包括周向均布且對應于所述條形孔(1002)的孔眼；由下到上分別為第一開孔(801)、第二開孔(802)和第三開孔(803)；與所述下部外筒(10)的條形孔(1002)相配合實現(xiàn)三種流道尺寸；所述第一開孔(801)、所述第二開孔(802)和所述第三開孔(803)的兩端也由所述條形孔(1002)兩端密封圈形成密封；

所述軌套(3)的外回轉(zhuǎn)面設(shè)置有整圈的軌道，該軌道設(shè)置有在周向上均等分布的八個死點，按照軌道的軌跡依次為第一死點(301)、第二死點(302)、第三死點(303)、第四死點(304)、第五死點(305)、第六死點(306)、第七死點(307)、第八死點(308)；其中，第二死點(302)、第四死點(304)、第六死點(306)、第八死點(308)位于軌套(3)下部，與軌套(3)下端面的軸線距離相等；其中，第一死點(301)、第三死點(303)、第五死點(305)、第七死點(307)位于軌套(3)上部，與軌套(3)上端面的軸向距離呈遞進式增加；第一死點(301)至第二死點(302)至第三死點(303)至第四死點(304)至第五死點(305)至第六死點(306)至第七死點(307)至第八死點(308)，最后回到第一死點(301)的連線構(gòu)成軌道軌跡；

所述導向釘(2)端部嵌裝于所述軌套(3)的軌道內(nèi)，并在所述心軸(7)移動的同時，所述導向釘(2)隨所述軌套(3)的轉(zhuǎn)動在其軌道內(nèi)滑動，其滑動軌跡依次為所述第一死點(301)、所述第二死點(302)、所述第三死點(303)、所述第四死點(304)、所述第五死點(305)、所述第六死點(306)、所述第七死點(307)、所述第八死點(308)，最后回到第一死點(301)；

所述鎖套(5)下部設(shè)置有彈性爪結(jié)構(gòu)，彈性爪結(jié)構(gòu)的卡爪位于所述鎖套(5)的外回轉(zhuǎn)面，用于與所述上部外筒(4)的第一溝槽(402)、第二溝槽(403)、第三溝槽(404)和第四溝槽(405)相配合；所述心軸(7)帶動所述軌套(3)和所述鎖套(5)移動時，所述鎖套(5)上的彈性爪結(jié)構(gòu)的卡爪依次通過所述上部外筒(4)的四道溝槽。