适用于井口自动化采油的油嘴调节装置制造方法及图纸

技术编号:39152834 阅读:7 留言:0更新日期:2023-10-23 14:59
本实用新型专利技术涉及一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,包括具有主管的三通管件,主管内设有调节油液流量的调节结构,调节结构包括外径小于主管内径的调节筒,调节筒一端连通有油嘴,另一端设有堵头,油嘴与堵头均与主管的侧壁贴合,包围形成空腔与环空,调节筒的侧面开有若干调节孔,内部滑动设有导流筒,导流筒包括大径段与侧面开设油孔的小径段,小径段靠近堵头设置,并连接有穿过堵头的杆体,杆体连接一个液压缸,液压缸的液压泵电连接有控制器,控制器电连接有监测井口油压的油压传感器。其根据油压调节油液流量,控制生产压差,不必频繁更换油嘴,减少对油井生产时效的影响,油液流动时需要多次转向,可以减轻对油嘴的冲刷力度。刷力度。刷力度。

【技术实现步骤摘要】
适用于井口自动化采油的油嘴调节装置


[0001]本技术涉及油压调节的领域,尤其涉及一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置。

技术介绍

[0002]为全面降低注气井、自喷井转抽后机采阶段的抽喷风险,以及加快自动化采油进程,降低人工成本、提高采油、集输安全,当井口压力超过预警压力值时需要及时停抽油机并使抽油机处于刹车状态,同时关闭防喷器半封闸板,以防止抽喷,确保井口安全,降低井控风险,防止管汇刺漏的问题发生,保证安全生产及油液进站压力安全,确保输油管线及站内装置安全。
[0003]目前,在油井采油过程中,为了控制其生产压差和合理的工作制度,通常在采油树或出油管线的油嘴套内安装油嘴,并且需要经常更换油嘴,控制和调节油井生产压差及产量,从而合理地对生产压差的调整,实现油井产能的有效开采。但是更换油嘴的操作过程耗时长,一般更换油嘴的操作步骤为:关井,泄压,拆丝堵(拆卡箍),安装油嘴,装丝堵(装卡箍),开井,平均换油嘴需要占用0.7小时/井,影响油井的生产时效。
[0004]此外,由于油、气、水井的喷出流体中含有多种杂质,在压力和温度等因素的剧烈变化下,这些杂质会凝结和堆积,容易导致油嘴发生经常性堵塞,同时,由于沙砾冲刷导致油嘴刺大,影响油井生产计划的管理。而目前使用的油嘴套功能单一,只能用于装、卸油嘴,固定式油嘴装在油嘴套内,一旦井口压力变化异常,处置不及时会导致井口回压压力快速上升,对下游站库带来安全生产风险。

技术实现思路

[0005]本技术解决对于井产油的生产压差与产量进行调整时,需要更换油嘴,需要占用油井的工作时间,影响油井生产的问题,提供一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,通过检测井口油压,控制液压缸带动导流筒在调节筒内滑移,将部分调节孔遮挡,从而改变空腔与环空之间连通的调节孔数量,进而对油液流量进行调节,控制生产压差,保证安全和进站压力安全,而且不需要频繁更换油嘴。另外,油液流入后,需要多次转向,流经调节孔、油孔与导流筒的中孔,才会到达油嘴,可以起到分散压力的作用,减轻高压油液对油嘴的冲刷,既简化了操作,又可以避免影响油井的生产时效。
[0006]为解决上述技术问题,本技术的技术方案如下:
[0007]一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,包括一个具有主管与支管的三通管件,所述三通管件的主管内置有调节油液流量的调节结构,所述调节结构包括一个与主管同轴且外径小于主管内径的调节筒,所述调节筒的一端连通有油嘴,另一端设有堵头,所述油嘴与堵头的外侧面均与主管的内侧壁贴合,从而包围形成位于调节筒内的空腔以及位于调节筒外侧面与主管内壁之间并与支管连通的环空,所述调节筒的侧面开设有沿自身轴线方向排列的若干调节孔,调节筒内还滑动设有导流筒,导流筒包括外侧面与调节筒内侧壁
贴合的大径段以及位于大径段朝向堵头一端的小径段,所述小径段的侧面开设有与导流筒的中孔连通的油孔,所述小径段的中孔靠近堵头的一端封闭,并连接有一个杆体,所述杆体沿调节筒的轴线穿过堵头,并与所述堵头滑动配合;
[0008]所述主管还连接有一个液压缸,所述液压缸的活塞杆沿主管的轴线方向伸缩,并与杆体穿出堵头的一端连接,液压缸的液压泵电连接有一个控制器,所述控制器电连接有一个用于监测井口油压并将井口油压数据实时传输至控制器的油压传感器。
[0009]优选的,所述小径段的内壁加工有内螺纹,并通过内螺纹与杆体之间螺纹配合,以封堵小径段的中孔靠近堵头的一端。
[0010]优选的,所述杆体远离导流筒的一端设有连接段,所述连接段包括一个定位球以及连接在定位球与杆体之间的连接柱,所述连接柱的直径小于定位球的直径;所述液压缸的活塞杆连接有一个牵引块,所述牵引块的侧面开设有沿水平方向设置的用于供连接段沿垂直于杆体轴线的方向滑入的避让槽,所述避让槽的截面与定位球、连接柱适配,且避让槽与牵引块朝向杆体的端面连通。
[0011]优选的,所述液压缸为双出杆液压缸,将液压缸的活塞杆位于两端的部分分别定义为牵引段和监测段,所述牵引块连接在活塞杆牵引段的端面。
[0012]优选的,所述液压缸还连接有一个套在监测段外侧的复位筒,所述复位筒与液压缸的活塞杆同轴设置,复位筒的内径大于活塞杆的外径,所述监测段的侧面还设有定位环,监测段的外侧还套装有复位弹簧,所述复位弹簧的一端与定位环抵接,另一端与液压缸的端面抵接。
[0013]优选的,所述复位筒的侧面开设有沿复位筒轴线方向排列的两个孔,并在开孔处安装位移传感器,所述监测段的外侧面设有用于供位移传感器监测的标记,两个所述位移传感器也与控制器电性连接。
[0014]优选的,所述复位筒一端与液压缸连接,另一端连接有一个透明护帽,所述透明护帽的内壁与活塞杆监测段的一部分侧面始终保持贴合。
[0015]优选的,所述液压缸包括缸体以及位于缸体内的活塞杆,所述活塞杆侧面固定地套装有一个限位套,所述缸体的内壁还设有与限位套抵接的限位台阶,所述限位台阶位于限位套朝向牵引块的一侧。
[0016]优选的,沿着靠近油嘴的方向,所述调节孔的孔径依次递增。
[0017]本技术技术方案的有益技术效果:
[0018](一)三通管件的支管作为进油口,而油嘴、堵头、调节筒与三通管件的主管之间包围形成一个环空以及一个与油嘴连通的空腔,调节筒的内壁开设的调节孔将空腔与环空连通。而调节筒内滑动设有一个导流筒,导流筒在液压缸的推拉作用下可以沿着调节筒的轴线方向往复滑移。
[0019]在该装置工作时,油压传感器实时检测井口的油压,并将油压数据传输至控制器,由控制器控制液压缸伸缩,带动导流筒滑移,改变空腔与环空之间连通的调节孔数量,对环空与空腔之间的油液流量进行调节,控制生产压差,避免发生刺漏问题,确保油嘴调节装置安全工作,并控制油液进站压力在允许的范围内,而且不需要频繁更换油嘴,既简化了操作,又可以避免影响油井的生产时效。
[0020]而且油液在流动过程中需要流经调节孔、油孔与导流筒的中孔,才能到达油嘴,流
动过程中需要多次转向,这种结构设置可以起到分散压力的作用,减轻高压油液对油嘴的冲刷力度,保护油嘴
[0021](二)牵引块的侧面开设有一个用于供连接段沿垂直于杆体轴线方向滑入的避让槽,而且避让槽的截面与定位球、连接柱适配,当连接段滑入避让槽之后,液压缸的活塞杆伸缩,可以通过连接段带动杆体、导流筒滑移。即使杆体发生了偏转,定位球、连接柱也可以与避让槽保持配合,适用性强。在需要拆卸时,只需要将液压缸与牵引块沿水平方向偏移,即可使牵引块脱离连接段,方便拆卸。
[0022](三)限位台阶与限位套配合,可以对活塞杆的滑移范围进行限制,避免活塞杆朝向油嘴滑移时导流筒与油嘴发生碰撞,确保油嘴不会受到碰撞而损坏。
[0023](四)位移传感器对监测段外侧的标记位置进行监测,可以监测活塞杆监测段的移动方向及行程,并将监测到的数据发送至控制器,由控制器判断是否需要对油缸的运行进行调整。
[0024](五)沿着靠近油嘴的方向,调节本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,其特征在于,包括一个具有主管与支管的三通管件,所述三通管件的主管内置有调节油液流量的调节结构,所述调节结构包括一个与主管同轴且外径小于主管内径的调节筒,所述调节筒的一端连通有油嘴,另一端设有堵头,所述油嘴与堵头的外侧面均与主管的内侧壁贴合,从而包围形成位于调节筒内的空腔以及位于调节筒外侧面与主管内壁之间并与支管连通的环空,所述调节筒的侧面开设有沿自身轴线方向排列的若干调节孔,调节筒内还滑动设有导流筒,导流筒包括外侧面与调节筒内侧壁贴合的大径段以及位于大径段朝向堵头一端的小径段,所述小径段的侧面开设有与导流筒的中孔连通的油孔,所述小径段的中孔靠近堵头的一端封闭,并连接有一个杆体,所述杆体沿调节筒的轴线穿过堵头,并与所述堵头滑动配合;所述主管还连接有一个液压缸,所述液压缸的活塞杆沿主管的轴线方向伸缩,并与杆体穿出堵头的一端连接,液压缸的液压泵电连接有一个控制器,所述控制器电连接有一个用于监测井口油压并将井口油压数据实时传输至控制器的油压传感器。2.如权利要求1所述的一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,其特征在于,所述小径段的内壁加工有内螺纹,并通过内螺纹与杆体之间螺纹配合,以封堵小径段的中孔靠近堵头的一端。3.如权利要求1所述的一种适用于井口自动化采油的油嘴调节装置,其特征在于,所述杆体远离导流筒的一端设有连接段,所述连接段包括一个定位球以及连接在定位球与杆体之间的连接柱,所述连接柱的直径小于定位球的直径;所述液压缸的活塞杆连接有一个牵引块,所述牵引块的侧面开设有沿水平方向设置的用于供连接段沿垂直于杆体轴线的方向滑入的避...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛谦明杨永华何小龙梁根生詹新胡友刚魏莎莎张吉德高波邵宏
申请(专利权)人:北京中石天马科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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