一种可开关控水装置及采油系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种可开关控水装置及采油系统，该可开关控水装置包括：基管；筛管，套设在所述基管的外部；控水调节器，安装在所述基管上，用于根据流体的组分自主地调节流体的流动；所述控水调节器包括流体通道以及位于所述流体通道内的控制体；智能开关器，固定在所述基管的内壁，包括层位采油通道、串通采油通道以及用于开启或关闭所述层位采油通道的开关组件；所述层位采油通道与所述控水调节器的流体通道相连通。本实用新型专利技术结构简单，成本低，且通过地面注水打压的方式打开或关闭开关控水装置内部的智能开关器，灵活实现不同生产层的打开或关闭，从而无需起下作业或进行管柱作业。

【技术实现步骤摘要】
一种可开关控水装置及采油系统
本技术涉及油田完井
，尤其涉及一种可开关控水装置及采油系统。
技术介绍
调流控水技术被引入到油田采油系统中后，通常设置用来控制地层流体的流入速度，典型做法是利用膨胀封隔器将水平井进行分段完井，在每个筛管节点上安放用于控制地层流体的流入速度得调流控水装置，通过增加附加压差，限制高渗段产量，均衡流入剖面，延缓边水和底水锥进现象，最终提高油井的总产量。但是现有技术中的调流控水装置只能通过不同的设计实现对不同地层流体流入速度进行控制，总体上功能单一，虽然可以防止均衡流入剖面，但是如果出现产出中含水大幅上升，此时控水装置可能无法起到效果。因此如何防止水平井的底水锥进，抑制产水层段出水，克服过早见水的问题仍是调流控水装置亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本技术而学习。为克服现有技术的问题，本技术提供一种可开关控水装置，包括：基管；筛管，套设在所述基管的外部；控水调节器，安装在所述基管上，用于根据流体的组分自主地调节流体的流动；所述控水调节器包括流体通道以及位于所述流体通道内的控制体；智能开关器，固定在所述基管的内壁，包括层位采油通道、串通采油通道以及用于开启或关闭所述层位采油通道的开关组件；所述层位采油通道与所述控水调节器的流体通道相连通。可选地，所述智能开关器的开关组件包括：封堵通道，与所述层位采油通道相连通；所述封堵通道的侧壁上设有通孔；封堵开关，能在所述封堵通道上滑动，用于开启或关闭所述通孔；驱动机构，与所述封堵开关相连，用于带动所述封堵开关滑动。可选地，所述智能开关器的开关组件还包括：单向阀，设置在所述封堵通道。可选地，所述智能开关器的开关组件还包括：微处理器，与所述驱动机构相连；电池，与所述微处理器相连；压力传感器，与所述电池、微处理器相连。可选地，所述微处理器设置在所述封堵通道的顶部；所述电池位于所述微处理器的上方；所述压力传感器位于所述电池的上方。可选地，所述通孔为两个，相对设置在所述封堵通道的侧壁上。可选地，所述控水调节器的流体通道包括进水区、第一容纳区以及第二容纳区，且所述第一容纳区的直径大于所述进水区、第二容纳区的直径；所述控制体位于所述第一容纳区、第二容纳区内。可选地，所述控制体包括顶盘以及通过多根立柱与所述顶盘相连的柱体；所述顶盘的最大直径大于所述第二容纳区的直径且小于所述第一容纳区的直径；所述柱体的最大直径小于所述第二容纳区的直径。本技术还提供一种采油系统，包括：至少一个本技术提供的可开关控水装置；多根油管，与所述可开关控水装置的端部相连；多个分段封隔器，设置在所述多根油管上；相邻的两个分段封隔器之间包括至少一个所述可开关控水装置。本技术提供了一种可开关控水装置及采油系统，不仅能够根据流体流量自动调节所产生的附加阻力，减小油层非均质性的影响，均衡流入剖面，而且能够实现在不动管柱情况下，通过地面注水打压的方式打开或关闭开关控水装置内部的智能开关器，灵活实现不同生产层的打开或关闭，无需起下作业或进行管柱作业。通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。附图说明下面通过参考附图并结合实例具体地描述本技术，本技术的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本技术的解释说明，而不构成对本技术的任何意义上的限制，在附图中：图1为本技术实施例的可开关控水装置的结构示意图。图2为本技术实施例的控水调节器的结构示意图。图3为本技术实施例的智能开关器的结构示意图。图4为本技术实施例的采油系统的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术提供一种可开关控水装置，包括：基管10、设置在基管10上的多个控水调节器40、位于基管内且与控水调节器相连的智能开关器20以及套设在基管10外侧的筛管30；其中，基管10的两端分别设有上接头11和下接头13；上接头11与下接头13可以通过螺纹与基管10相连。上接头11和下接头13可以分别提供与上部油管和下部油管的连接。筛管30套设在基管10的外侧，与上接头11、下接头13可以通过螺纹固定连接，并与基管10的外壁形成环空12；筛管30能够起到防砂和保护作用，此外筛管上的筛网孔径可以根据油藏流体性质进行特殊设计；一般地，筛管30呈圆筒状；筛管30可以由多层网状结构叠合在一起构成。请同时参照图2，控水调节器40用于根据流体的组分自主地调节流体的流动；包括安装在基管10上的壳体41，设置在壳体41一端的流体通道42，以及位于流体通道42内能上下活动的控制体43。流体进入控水调节器40的流体通道后，流经可相对于入口自由地活动的控制体43，根据伯努利(Bernoulli)效应，在控制体43顶部产生的压力变化会减小或增加流通面积，该控水调节器40基于预先估计的流动进行设计，即可根据流体组分及其性质自主地调节流体的流动。控水调节器40可以根据该层位流体的流量变化，在不同的流量下提供不同的阻力压降，具有更加广泛的适用性。当流量较小时，流体流经筛网和控水调节器40进入生产通道，当流量较大时，控水调节器40会自动缩小通道，增大流经阻力，起到控水作用。本实施例中，控水调节器40的壳体41上设有螺纹44，该螺纹可以位于壳体41的下端外壁上，用于与基管10相连；即基管10上可以设置多个螺纹通孔用于安装控水调节器40。控水调节器40的流体通道42包括进水区51、第一容纳区52以及第二容纳区53，且第一容纳区52的直径大于进水区51、第二容纳区53的直径；控制体43位于第一容纳区51、第二容纳区52内。更具体地，进水区51、第一容纳区52、第二容纳区53从上至下设置在壳体41的内部，进水区51、第一容纳区52、第二容纳区53是相互连通且贯穿壳体41的。一般地，进水区51的直径最小；第一容纳区52的直径可以从上至下逐渐增大。控制体43包括顶盘54以及通过多根立柱55与顶盘相连的柱体56；其中立柱55与柱体56可以是一体成型的。顶盘54的最大直径大于进水区51、第二容纳区53的直径且小于第一容纳区52的直径；柱体56的最大直径小于第二容纳区53的直径。顶盘54可以在第一容纳区52内自由活动，而柱体56位于第二容纳区53内，并可以跟随顶盘56上下移动。流体经由进水区51进入后，到达第一容纳区52，并经由顶盘54下方由多根立柱55及柱体构成的下部流动区域后从柱体56的外壁与第二容纳区之间的出流通道流出，进入到油管内部。控水调节器能够根据流体流量自动调节附加阻力的大小，从而均衡流体流入剖面，延缓水/气的锥进。一般地，顶盘54呈扁平状。但在本技术的另一实施例中，为了特殊的应用和调节不采用扁平形，例如在顶盘54上设置锥形部或半圆形部；该锥形部或半圆形部可以与进水区51正对。由流体力学知，可以根据该层位流体的流量变化，使装置能够在不同的流量下提供不同的阻力压降，具有更加广泛的适用性。通过使用伯努利效应和在顶盘上产生的滞留压力而减小或增加流通面积使其能够根据流体流量自动调节所产生的附加阻力，减小油层非均质性的影响，均衡流入剖面，提高油井的产油量，具有自洁作用，防冲蚀和堵塞，施工方便。请同时参照图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可开关控水装置，其特征在于，包括：基管；筛管，套设在所述基管的外部；控水调节器，安装在所述基管上，用于根据流体的组分自主地调节流体的流动；所述控水调节器包括流体通道以及位于所述流体通道内能上下活动的控制体；智能开关器，固定在所述基管的内壁，包括层位采油通道、串通采油通道以及用于开启或关闭所述层位采油通道的开关组件；所述层位采油通道与所述控水调节器的流体通道相连通。

【技术特征摘要】
1.一种可开关控水装置，其特征在于，包括：基管；筛管，套设在所述基管的外部；控水调节器，安装在所述基管上，用于根据流体的组分自主地调节流体的流动；所述控水调节器包括流体通道以及位于所述流体通道内能上下活动的控制体；智能开关器，固定在所述基管的内壁，包括层位采油通道、串通采油通道以及用于开启或关闭所述层位采油通道的开关组件；所述层位采油通道与所述控水调节器的流体通道相连通。2.根据权利要求1所述可开关控水装置，其特征在于，所述智能开关器的开关组件包括：封堵通道，与所述层位采油通道相连通；所述封堵通道的侧壁上设有通孔；封堵开关，能在所述封堵通道上滑动，用于开启或关闭所述通孔；驱动机构，与所述封堵开关相连，用于带动所述封堵开关滑动。3.根据权利要求2所述可开关控水装置，其特征在于，所述智能开关器的开关组件还包括：单向阀，设置在所述封堵通道。4.根据权利要求2所述可开关控水装置，其特征在于，所述智能开关器的开关组件还包括：微处理器，与所述驱动机构相连；电池，与所述微处理器相连；压力传感器，与所述电池、微处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵旭，何同，侯倩，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11