采油控水阀制造技术

本实用新型专利技术提供了一种采油控水阀，涉及石油天然气开采技术领域，该采油控水阀包括阀体和阀盖，阀体与阀盖之间围成用于流体通过的流道，流道具有进液口和出液口；流道包括进流段、弧形远流道和线型近流道；进流段连通进液口；线型近流道的入口相对弧形远流道的入口靠近进液口；弧形远流道的出口切向连接有旋流流道；出液口位于旋流流道的中心位置，水能够依次流经弧形远流道和旋流流道，并在旋流流道形成多圈旋流后流向出液口；线型近流道的出口朝向出液口设置，油能够由线型近流道流向出液口。解决了现有技术中存在的水平井AICD智能控水还处于初始阶段，现有控水阀油水压降差异小，控水效果较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
采油控水阀
本技术涉及石油天然气开采
，尤其是涉及一种采油控水阀。
技术介绍
石油在国民经济中的作用是重要能源，同煤相比，石油具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50％)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油，把可燃气体称天然气，把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入，认识到它们在组成上均属烃类化合物，在成因上互有联系，因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出，石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开采。近年来，由于水平井具有穿透油层长、泄油面积大、生产压差低、产量高等直井不具备的优点，在石油天然气的开采中得到了大量的应用。目前，水平井AICD智能控水还处于初始阶段，现有控水阀油水压降差异小，控水效果较差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种采油控水阀，以缓解现有技术中存在的水平井AICD智能控水还处于初始阶段，现有控水阀油水压降差异小，控水效果较差的技术问题。本技术实施例提供一种采油控水阀，包括：阀体和盖合于所述阀体的阀盖，所述阀体与所述阀盖之间围成用于流体通过的流道，所述流道具有进液口和出液口；所述流道包括进流段以及在所述进流段的出口形成分流的弧形远流道和线型近流道；所述进流段连通所述进液口；所述线型近流道的入口相对所述弧形远流道的入口靠近所述进液口；所述弧形远流道的出口切向连接有旋流流道；所述出液口位于所述旋流流道的中心位置，水能够依次流经所述弧形远流道和所述旋流流道，并在所述旋流流道形成多圈旋流后流向所述出液口；所述线型近流道的出口朝向所述出液口设置，油能够由所述线型近流道流向所述出液口。进一步的，所述弧形远流道的弧形轨迹与所述旋流流道的圆形轨迹内切设置；所述弧形远流道的弧形轨迹与所述线型近流道的线型轨迹呈夹角设置。进一步的，所述进流段设有多个流道选择器，相邻两个所述流道选择器之间具有间隙；所述流道选择器用于连接所述弧形远流道，以使水沿所述流道选择器的外边缘流向所述弧形远流道；所述流道选择器用于分隔所述弧形远流道，以使油穿过所述间隙流向所述线型近流道。进一步的，多个所述流道选择器沿所述圆形轨迹布设，相邻两个所述流道选择器之间的夹角为15°～20°。进一步的，所述流道选择器的横截面形状为多边形或梯形。进一步的，所述阀体上设有外侧弧状凸起和内侧弧状凸起；所述外侧弧状凸起具有首端和尾端，所述尾端靠近所述首端，且所述尾端位于所述首端的内侧；所述内侧弧状凸起位于所述外侧弧状凸起的内侧，且沿所述圆形轨迹的延伸方向布设，并将所述外侧弧状凸起内的区域分隔为所述弧形远流道和所述旋流流道；多个所述流道选择器位于所述尾端与所述内侧弧状凸起之间。进一步的，所述外侧弧状凸起为分体结构，其包括第一弧状凸起段和第二弧状凸起段；所述第一弧状凸起段和所述第二弧状凸起段相对所述圆形轨迹的中心呈中心对称设置；所述第一弧状凸起段和所述第二弧状凸起段均对应设置有所述流道选择器和所述内侧弧状凸起，并将所述外侧弧状凸起内的区域分隔为两个所述弧形远流道和一个所述旋流流道；其中，每个所述弧形远流道连通一个所述进流段。进一步的，所述进流段包括整流流道，所述整流流道用于对通过的流体进行整流，以使流体具有初始速度和方向；所述进液口采用“喇叭状”入口，所述“喇叭状”入口的口径沿流体的流动方向逐渐缩小设置，并与所述整流流道切向连接。进一步的，所述阀体与所述阀盖均采用钨钴合金材质；和/或，所述阀体与所述阀盖之间采用焊接。进一步的，所述阀体包括盘状本体和凸出于所述盘状本体的柱状杆体，所述柱状杆体上设有外螺纹；和/或，所述盘状本体设有所述柱状杆体的端面开设有密封圈槽。有益效果：本技术提供的采油控水阀，流道包括进流段以及在进流段形成分流的弧形远流道和线型近流道，线型近流道的入口相对弧形远流道的入口靠近进液口；弧形远流道的出口连接旋流流道，弧形远流道的出口与旋流流道的入口切向连接，该采油控水阀在使用时，当地层流体主要是水时，由于水的雷诺数相对于油较大，且其密度大，粘度低，惯性力占主要地位，水将通过进液口到达进流段并产生较大的惯性，并进入弧形远流道，且在旋流流道经多圈旋流后流向出液口，此过程中，水流产生速度较大的旋流运动，最终通过出液口排出，流出限制大；当地层流体主要为油时，由于油的粘度大，密度小，雷诺数相对较低，粘性力占主要地位，油将通过进液口到达进流段，并进入线型近流道，最终从线型近流道的出口直接流向出液口，此过程中，不产生旋流，流出限制小；通过以上分析可知，水产生的过阀压降远高于油，使得采油控水阀的控水稳油的效果较好。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的采油控水阀的结构示意图之一；图2为本技术实施例提供的采油控水阀的结构示意图之二；图3为本技术实施例提供的采油控水阀的阀体的结构示意图；图4为本技术实施例提供的采油控水阀的水流路径示意图；图5为本技术实施例提供的采油控水阀的油流路径示意图。图标：100-阀体；110-盘状本体；120-柱状杆体；130-弧形远流道；140-旋流流道；150-流道选择器；160-外侧弧状凸起；170-内侧弧状凸起；180-整流流道；111-进液口；112-出液口；113-密封圈槽；114-夹持边；121-外螺纹；200-阀盖。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采油控水阀，其特征在于，包括：阀体(100)和盖合于所述阀体(100)的阀盖(200)，所述阀体(100)与所述阀盖(200)之间围成用于流体通过的流道，所述流道具有进液口(111)和出液口(112)；/n所述流道包括进流段以及在所述进流段的出口形成分流的弧形远流道(130)和线型近流道；所述进流段连通所述进液口(111)；所述线型近流道的入口相对所述弧形远流道(130)的入口靠近所述进液口(111)；所述弧形远流道(130)的出口切向连接有旋流流道(140)；/n所述出液口(112)位于所述旋流流道(140)的中心位置，水能够依次流经所述弧形远流道(130)和所述旋流流道(140)，并在所述旋流流道(140)形成多圈旋流后流向所述出液口(112)；所述线型近流道的出口朝向所述出液口(112)设置，油能够由所述线型近流道流向所述出液口(112)。/n

【技术特征摘要】
1.一种采油控水阀，其特征在于，包括：阀体(100)和盖合于所述阀体(100)的阀盖(200)，所述阀体(100)与所述阀盖(200)之间围成用于流体通过的流道，所述流道具有进液口(111)和出液口(112)；
所述流道包括进流段以及在所述进流段的出口形成分流的弧形远流道(130)和线型近流道；所述进流段连通所述进液口(111)；所述线型近流道的入口相对所述弧形远流道(130)的入口靠近所述进液口(111)；所述弧形远流道(130)的出口切向连接有旋流流道(140)；
所述出液口(112)位于所述旋流流道(140)的中心位置，水能够依次流经所述弧形远流道(130)和所述旋流流道(140)，并在所述旋流流道(140)形成多圈旋流后流向所述出液口(112)；所述线型近流道的出口朝向所述出液口(112)设置，油能够由所述线型近流道流向所述出液口(112)。


2.根据权利要求1所述的采油控水阀，其特征在于，所述弧形远流道(130)的弧形轨迹与所述旋流流道(140)的圆形轨迹内切设置；
所述弧形远流道(130)的弧形轨迹与所述线型近流道的线型轨迹呈夹角设置。


3.根据权利要求2所述的采油控水阀，其特征在于，所述进流段设有多个流道选择器(150)，相邻两个所述流道选择器(150)之间具有间隙；
所述流道选择器(150)用于连接所述弧形远流道(130)，以使水沿所述流道选择器(150)的外边缘流向所述弧形远流道(130)；所述流道选择器(150)用于分隔所述弧形远流道(130)，以使油穿过所述间隙流向所述线型近流道。


4.根据权利要求3所述的采油控水阀，其特征在于，多个所述流道选择器(150)沿所述圆形轨迹布设，相邻两个所述流道选择器(150)之间的夹角为15°～20°。


5.根据权利要求3所述的采油控水阀，其特征在于，所述流道选择器(150)的横截面形状为多边形或梯形。


6.根据权利要求3所述的采油控水阀，其特征在于，所述阀体(100)上设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔洋，张玉涛，武洪鑫，苏延龙，梁作愿，
申请(专利权)人：东营市瑞丰石油技术发展有限责任公司，青岛瑞信石油设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37