[發(fā)明專利]一種電液一體化開(kāi)關(guān)及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011167814.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114482921A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任從坤;黃輝才;劉艷霞;周景彩;張劍;顧國(guó)利;曾凡春;王昕;蔡增田;石瓊;高峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): E21B34/06
• 分類號(hào): E21B34/06;E21B34/08;E21B17/02;E21B43/14;E21B43/12
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

1.電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，包括下接頭、彈簧座、下彈簧、軸承、軌道固定套、軌道銷、軌道套、下連接套、膠圈1、銅圈、聚四氟乙烯、膠圈2、中間連接套、采油外孔、滑套、上連接套、內(nèi)連接桿、墊圈、上彈簧、外套、活塞、上接頭、檔環(huán)、液控接頭、變中心套1、快速接頭1、連接短節(jié)1、大絲堵、支撐套、小絲堵、密封系統(tǒng)、芯軸、本體、銷釘、電機(jī)、控制電路板、電纜接頭、連接短節(jié)2、快速接頭2、變中心套2；

下接頭內(nèi)部設(shè)置臺(tái)階，臺(tái)階上設(shè)置彈簧座，彈簧座上放置下彈簧；軸承放置于下彈簧的上端，下連接套與下接頭螺紋連接；軌道銷將軌道固定套和軌道套活動(dòng)連接，組裝后共同放置于軸承的上端；中間連接套與下連接套螺紋連接，中間連接套設(shè)置有采油外孔；上連接套與中間連接套螺紋連接，外套與上連接套螺紋連接，滑套與內(nèi)連接桿螺紋連接；內(nèi)連接桿外部設(shè)置臺(tái)階，臺(tái)階上部從下至上依次設(shè)置墊圈、上彈簧、墊圈；活塞與內(nèi)連接桿螺紋連接，擋環(huán)與活塞上端內(nèi)部螺紋連接；將組裝好的滑套、內(nèi)連接桿、墊圈、彈簧、活塞、擋環(huán)一塊放置于外套內(nèi)部，之后通過(guò)上接頭與外套上端內(nèi)部螺紋連接；變中心套1與上接頭螺紋連接；快速接頭1首先套置于連接短節(jié)1外壁，連接短節(jié)1與本體螺紋連接；快速接頭1與變中心套1快速螺紋連接；快速接頭2首先套置于連接短節(jié)2外壁，連接短節(jié)2與本體螺紋連接，快速接頭2與變中心套2快速螺紋連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，本體上設(shè)有預(yù)留管線1通道、錐形絲堵孔、平衡通道、打壓接頭、打壓通道、泄壓通道孔、泄壓+預(yù)留管線通道；所有的接頭、通道平行布置，并在錐形絲堵孔處配備合適的錐形密封絲堵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，滑套與中間連接套內(nèi)外表面密封接觸；

優(yōu)選地，滑套上軸向上設(shè)置多個(gè)不同大小直徑的注入孔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，下接頭與下連接套、中間連接套與下連接套、上連接套與中間連接套、外套與上連接套、上接頭與外套、變中心套1與上接頭、連接短節(jié)1與本體、快速接頭1與變中心套1、連接短節(jié)2與本體、快速接頭2與變中心套2、大絲堵與本體之間通過(guò)膠圈密封。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，內(nèi)連接桿與中間連接套、活塞與上接頭之間以及本體部位設(shè)有密封系統(tǒng)，所述密封系統(tǒng)由銅圈、聚四氟乙烯、膠圈組成；

優(yōu)選地，膠圈直徑為5.3mm，密封系統(tǒng)密封部位的軸向上留有1.5-2mm的配合間隙；

優(yōu)選地，所述銅圈材質(zhì)為紫銅；聚四氟乙烯為摻雜石墨的聚四氟乙烯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，下接頭與下連接套、中間連接套與下連接套、上連接套與中間連接套、外套與上連接套、上接頭與外套連接處的螺紋采用矮牙愛(ài)克母梯形螺紋。

優(yōu)選地，上接頭上設(shè)有液控接頭；注聚外孔以及其他注入通道均倒圓弧處理，降低聚合物剪切程度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述的電機(jī)及控制電路板均采用耐高溫材料，電機(jī)選擇直流步進(jìn)電機(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述電液一體化開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述電液一體化開(kāi)關(guān)直徑控制在85mm，內(nèi)徑保持在42mm以上。

9.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述電液一體化開(kāi)關(guān)在在采油管中的應(yīng)用。

10.一種7in套管井分層防砂分層采油管柱，其特征在于，其包括絲堵、電液一體化開(kāi)關(guān)、穿越式密封插頭、液控管線、鎧裝電纜、防砂套管、采油油管、定位器、防砂分層封隔器、濾砂管、電泵機(jī)組、電泵加強(qiáng)裝置、動(dòng)力電纜；

防砂套管、防砂分層封隔器及濾砂管組成外壁的防砂管柱；絲堵、電液一體化開(kāi)關(guān)、穿越式密封插頭、液控管線、鎧裝電纜、注聚油管、定位器、電泵機(jī)組、電泵加強(qiáng)裝置、動(dòng)力電纜組成內(nèi)部的采油管柱，兩種管柱同心設(shè)置；防砂分層封隔器封隔每個(gè)油層，濾砂管對(duì)準(zhǔn)每一個(gè)油層，防砂套管連接防砂分層封隔器及濾砂管；絲堵置于采油管柱的最底端，穿越式密封插頭用于封隔采油管柱的油層，兩兩穿越式密封插頭之間放置一個(gè)電液一體化開(kāi)關(guān)；定位器放置于采油管柱分層控制工具串的頂端，電泵加強(qiáng)裝置連接于定位器上端，電泵機(jī)組置于電泵加強(qiáng)裝置內(nèi)部；動(dòng)力電纜連接于電泵機(jī)組，液控管線、鎧裝電纜通過(guò)串聯(lián)的方式連接于每一級(jí)電液一體化開(kāi)關(guān)，最終連接至地面的液電控制柜，動(dòng)力電纜、液控管線、鎧裝電纜均通過(guò)保護(hù)器保護(hù)于油管外壁上。