控水阀制造技术

本文公布了一种控水阀，包括阀体；所述阀体设置为金属阀体，所述阀体内部设置螺旋通道，所述螺旋通道的边缘区域设置有与阀体外侧连通的入口，所述螺旋通道的中央区域设置有与贯穿阀体底部的出口；所述阀体内部还设置有沿出口轴线方向移动的柱塞，所述柱塞的下表面面向所述出口，所述柱塞的上表面面向贯穿阀体顶部的通孔。

Water control valve

A water control valve, including a body, is provided in this article. The valve body is set as a metal body with a spiral channel inside the valve body. The edge area of the spiral channel is provided with an inlet connected with the outside of the valve body. The central area of the spiral channel is provided with an outlet that runs through the bottom of the valve body; the valve body is also set inside the valve body. A plunger is moved along the direction of the outlet axis, and the lower surface of the plunger faces the outlet, and the upper surface of the plunger is penetrated through a through hole at the top of the valve body.

【技术实现步骤摘要】
控水阀
本申请涉及但不限于石油勘探
，尤其是一种控水阀。
技术介绍
现有技术中，稳油控水是控制油气生产成本，提高油田开发效益的必经之路，控水的方式有很多。目前比较常用的方式是利用控水工具进行控水。在当今石油天然气行业中，水平井和大斜度井越来越多，特别是在海洋石油领域，水平井和大斜度井的数量更是占据多数。其中，在水平井采油过程中，由于水平段各地层所受的抽吸压力不同，地层原生及后生的非均质性、流体流度差异以及其他原因，在地层中形成水流优势通道，导致水锥、水窜、水脊进的现象，严重影响了油井采油。然而，现有水平井采油使用的控水工具在实际使用过程中存在很多不足，只能延缓水锥的形成，不能完全杜绝其生成。
技术实现思路
本申请解决的技术问题是提供一种控水阀，能够有效克服现有技术中控水工具存在的缺陷，能够实现油水的自动区分，并有效实现稳油控水的功能。为解决上述技术问题，本申请提供了一种控水阀，包括阀体；所述阀体设置为金属阀体，所述阀体内部设置螺旋通道，所述螺旋通道的边缘区域设置有与阀体外侧连通的入口，所述螺旋通道的中央区域设置有与贯穿阀体底部的出口；所述阀体内部还设置有沿出口轴线方向移动的柱塞，所述柱塞的下表面面向所述出口，所述柱塞的上表面面向贯穿阀体顶部的通孔。上述控水阀，还可具有如下特点：所述阀体包括压帽、阀盖和阀底；所述阀底的上表面设置有多个呈螺旋状设置的弧状凸起，所述弧状凸起之间的间隙构成所述螺旋通道，多个弧状凸起的中央区域设置有所述出口；所述阀底的上表面边缘设置有环形侧壁，所述环形侧壁设置有所述入口；所述阀盖的下表面边缘区域设置有用于连接环形侧壁的环形凹槽，所述阀盖的上表面中央区域设置有用于连接压帽的圆形凹槽；所述压帽与阀盖之间构成用于容纳柱塞的腔体，所述压帽的中央区域开设有所述通孔，所述腔体的底部设置有柱塞伸出孔，所述柱塞伸出孔位于出口上方，所述环形凹槽开设有与入口连通的侧壁孔。上述控水阀，还可具有如下特点：所述环形凹槽的槽体内侧壁与环形侧壁螺纹连接，槽体外侧壁与环形侧壁之间具有预设间隙，槽体外侧壁上开设有多个所述侧壁孔。上述控水阀，还可具有如下特点：所述柱塞包括相互连接的柱塞底座和柱塞凸起，所述柱塞底座位于腔体内，所述柱塞凸起贯穿所述柱塞伸出孔。上述控水阀，还可具有如下特点：所述环形侧壁包括开设有缺口的壁板，或包括多段独立设置的壁板。上述控水阀，还可具有如下特点：所述阀底的下表面设置有用于连接基管的柱状凸起，所述出口贯穿所述柱状凸起。上述控水阀，还可具有如下特点：所述阀底的柱状凸起与基管之间为螺纹连接。上述控水阀，还可具有如下特点：所述阀底的下表面设置有环绕柱状凸起的环形槽以及嵌设在环形槽内的密封圈。上述控水阀，还可具有如下特点：所述圆形凹槽的侧壁开设有用于连接压帽的内螺纹，所述圆形凹槽的外沿端面设置有环绕圆形凹槽的环形槽以及嵌设在环形槽内的密封圈。上述控水阀，还可具有如下特点：所述柱塞底座的侧壁与腔体的侧壁相互接触，所述柱塞底座的侧壁上设置有环形槽以及嵌设在环形槽内的密封圈。本申请上述技术方案具有如下有益效果：相比于现有技术，本申请具有结构合理，操作方便，现场便于调整和更换的有益技术特点；本申请可通过内部复合通道结构将粘度和密度不同的油水进行自动区分；并实现相同条件下原油的过流量大，水的过流量小，以达到稳油控水的目的。进一步的，本申请能够避免水平井水平段各地层所受的抽吸压力不同，地层原生及后生的非均质性、流体流度差异以及其他原因导致的水锥、水窜等现象，实现水平井长水平段自动控水的目的。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。图1为本技术实施例一的半剖视图；图2为本技术实施例一的阀底俯视图；图示说明：1-压帽，2-阀盖，3-阀底，4-柱塞，5-密封圈；11-通孔，21-侧壁孔，31-出口，32-螺旋通道，33-入口，34-环形侧壁，41-柱塞底座，42-柱塞凸起。具体实施方式下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。实施例一：结合图1所示，本技术实施例一提供了一种控水阀，包括阀体：阀体设置为金属阀体，优选为不锈钢阀体，上述不锈钢阀体的设置，能够有效保证阀体自身的强度和结构稳定性；上述阀体内部设置螺旋通道32，螺旋通道32的边缘区域设置有与阀体外侧连通的入口33，螺旋通道32的中央区域设置有贯穿阀体底部的出口31；阀体内部还设置有沿出口31轴线方向移动的柱塞4，柱塞4的下表面面向出口31，柱塞4的上表面面向贯穿阀体顶部的通孔11。具体操作中，上述螺旋通道32的优选设置，能够将粘度和密度不同的油水进行自动区分；上述入口33与通孔11均与阀体的外界连通，入口33用于原油的流入，通孔11则用于配合出口31以形成柱塞4上下表面的压力差；上述出口31用于连通基管，以使原油顺利通过入口33进入控水阀内部，最终经出口31流入基管内部。基于原油的粘度高、密度低的特质，当原油通过螺旋通道32流至出口31时，原油在出口31处的压力增加，这将直接导致柱塞4的下表面压力大于入口33处的压力，入口33处与通孔11处均与阀体外界连通，两者压力相同；因此，柱塞4下表面压力将大于柱塞4上表面压力，压力差将驱使柱塞4沿出口31的轴线方向上移，增大出口31处的开度，进而增加控水阀出口31进入井内的原油流量。相应的，基于水的粘度低、密封高的特质，当水经螺旋通道32流至出口31时，地层水在出口31处的压力小于入口33处的压力，柱塞4上表面压力大于柱塞4下表面压力，压力差将区域柱塞4沿出口31的轴线方向下移，减小出口31处的开度，进而降低控水阀出口31进入井内的地层水流量。因此，上述优选设置的螺旋通道32以及柱塞4，能够实现相同条件下原油的过流量大，水的过流量小，进而达到稳油控水的目的。本实施例中，阀体包括压帽1、阀盖2和阀底3。本实施例中，阀底3的上表面设置有多个呈螺旋状设置的弧状凸起，弧状凸起之间的间隙构成螺旋通道32，多个弧状凸起的中央区域设置有出口31；阀底3的上表面边缘设置有环形侧壁34，环形侧壁34设置有入口33；其中，上述环形侧壁34可以包括开设有缺口的壁板，也可以包括多段独立设置的壁板。具体操作中，若上述环形侧壁34设置为带有缺口的壁板，则上述壁板的缺口可构成相应的入口33，并与螺旋通道32连通，以保证原油或地层水能够顺利通过缺口进入螺旋通道32内，最终经螺旋通道32的出口31流至井内；相应的，若上述环形侧壁34设置为多段独立设置的壁板，则上述独立设置的壁板之间的缝隙构成相应的入口33，以实现与螺旋通道32之间的连通，进而保证原油或地层水顺利进而井内。本实施例中，阀盖2的下表面的边缘区域设置有用于连接环形侧壁34的环形凹槽。具体操作中，环形凹槽的槽体内侧壁上开设有匹配环形壁板的螺纹，进而实现环形凹槽的槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控水阀，其特征在于，包括阀体；所述阀体设置为金属阀体，所述阀体内部设置螺旋通道，所述螺旋通道的边缘区域设置有与阀体外侧连通的入口，所述螺旋通道的中央区域设置有与贯穿阀体底部的出口；所述阀体内部还设置有沿出口轴线方向移动的柱塞，所述柱塞的下表面面向所述出口，所述柱塞的上表面面向贯穿阀体顶部的通孔。

【技术特征摘要】
1.一种控水阀，其特征在于，包括阀体；所述阀体设置为金属阀体，所述阀体内部设置螺旋通道，所述螺旋通道的边缘区域设置有与阀体外侧连通的入口，所述螺旋通道的中央区域设置有与贯穿阀体底部的出口；所述阀体内部还设置有沿出口轴线方向移动的柱塞，所述柱塞的下表面面向所述出口，所述柱塞的上表面面向贯穿阀体顶部的通孔。2.根据权利要求1所述的控水阀，其特征在于，所述阀体包括压帽、阀盖和阀底；所述阀底的上表面设置有多个呈螺旋状设置的弧状凸起，所述弧状凸起之间的间隙构成所述螺旋通道，多个弧状凸起的中央区域设置有所述出口；所述阀底的上表面边缘设置有环形侧壁，所述环形侧壁设置有所述入口；所述阀盖的下表面边缘区域设置有用于连接环形侧壁的环形凹槽，所述阀盖的上表面中央区域设置有用于连接压帽的圆形凹槽；所述压帽与阀盖之间构成用于容纳柱塞的腔体，所述压帽的中央区域开设有所述通孔，所述腔体的底部设置有柱塞伸出孔，所述柱塞伸出孔位于出口上方，所述环形凹槽开设有与入口连通的侧壁孔。3.根据权利要求2所述的控水阀，其特征在于，所述环形凹槽的槽体内侧壁与环形侧壁螺纹连接，槽体外侧壁与...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱春明，刘刚芝，王新根，王希玲，董社霞，李效波，胡泽根，朱盛华，周波，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11