【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种同心投捞式分层注水装置及方法，属于油田井下同心可投捞式无线分层注水。
技术介绍
1、目前油田普遍采用水驱油技术，注水工艺由传统注水逐步向智能化分层注水发展，目前同心可投捞式无线分层注水装置普遍采用o型密封圈来进行配水层位的密封分割，靠装置重力将o型密封圈硬挤入配水器中心通道，o型密封圈极易损坏失效，且整个过程不可控，o型密封圈损坏后，装置起井时容易出现卡井，无法取出，需要动管柱作业，风险极高。同时配水层位是否密封无法预知，层位密封不严，导致水量注入不可控。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种同心投捞式分层注水装置及方法。通过可控皮碗胀封技术密封层位、密封性好、可靠性高、密封和解封电动可控，同时使用可调水嘴实现层位配注量的精细调节和控制。
2、本专利技术的技术方案：一种同心投捞式分层注水装置，包括有本体，本体内部前段设有2个腰形过流通道，后端中心孔设置有可调水嘴，本体外周上顺序套接有上皮碗座、中皮碗座和下皮碗座，其中下皮碗座与本体固定套接，上皮碗套接安装在上皮碗座和中皮碗座之间，下皮碗套接安装在中皮碗座和下皮碗座之间，上皮碗和下皮碗外表面经固定装置锁紧固定，本体前段中心设置有传动轴，传动轴上螺纹套接有传动螺母，连接螺钉一端与传动螺母固定连接，另一端穿过本体上的滑槽后伸入至上皮碗座中，中皮碗座两端头与上皮碗座和下皮碗座端头之间存在间隙。
3、前述的一种同心投捞式分层注水装置中，所述固定装置包括有上螺套和下螺套，上皮碗和下皮碗经上螺
4、前述的一种同心投捞式分层注水装置中，所述上皮碗和下皮碗表面为台阶型结构，上螺套和下螺套为阶梯型结构，上螺套和下螺套的大径内底面支撑在上皮碗和下皮碗的台阶型表面上，上螺套和下螺套的小径内底面设置有内螺纹。
5、前述的一种同心投捞式分层注水装置中，所述下皮碗座经螺钉固定在本体上，下皮碗座尾部的本体上设有向外伸出的限位环。
6、前述的一种同心投捞式分层注水装置中，所述中皮碗座的出水槽中设置有防转螺钉，防转螺钉的底部固定在本体上、顶端伸入至出水槽中。
7、前述的一种同心投捞式分层注水装置中，所述上皮碗和下皮碗的底面前、后两侧设置有多道凸筋，上皮碗座、中皮碗座和下皮碗座上设置有与凸筋对应的卡槽，上皮碗和下皮碗的底面中间为向内凹陷的结构，该向内凹陷处下方为皮碗座之间相互连接端头处。
8、一种同心投捞式分层注水装置的分层注水方法，该方法包括以下动作：
9、动作a：配水层位密封
10、将装置的可调水嘴通道完全打开，下放装置到同心配水管柱后，通过旋转传动轴，带动传动螺母向右运动，传动螺母通过连接螺钉带动上皮碗座、中皮碗座一起向右运动，压缩上皮碗和下皮碗，使得两个橡胶皮碗中部鼓起，与配水器中心孔接触密封，从而使得该配水层位与其他层位密封隔离；
11、动作b：配水层位水量调节控制
12、水流通过装置内腰形过流通道流入可调水嘴，经过可调水嘴的调节后从侧向流入配水层位，从而实现配水层位水量的精细注入控制，需要停注时，只需将可调水嘴完全关死即可；
13、动作c：装置取出
14、当装置需要取出时，将装置的可调水嘴通道打开，保证橡胶皮碗内外压力平衡，然后反向转动传动轴，通过动作a的反向过程，将上皮碗和下皮碗慢慢拉平，解除层位密封即可将装置顺利取出。
15、本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术由于采用了上述技术方案，使得本专利技术具有以下特点：
16、a)使用皮碗来进行配水层位密封，皮碗不容易损坏失效；
17、b)皮碗鼓涨由传动轴机械传动控制，全过程可控；
18、c)皮碗动作时内外压力平衡；
19、d)水量的调节由可调水嘴控制，能够实现水量精确注入；
20、e)仪器内部设置有过流通道，本层位的水流从仪器内部流过；
21、f)适用于同心配水管柱。
22、综合而言，本专利技术的装置和方法通过可控皮碗胀封技术密封层位、密封性好、可靠性高、密封和解封电动可控，同时使用可调水嘴实现层位配注量的精细调节和控制，控制精准。
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1.一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：包括有本体(7)，本体(7)内部前段设有2个腰形过流通道(13)，后端中心孔设置有可调水嘴(5)，本体外周上顺序套接有上皮碗座(3)、中皮碗座(11)和下皮碗座(9)，其中下皮碗座(9)与本体(7)固定套接，上皮碗(4)套接安装在上皮碗座(3)和中皮碗座(11)之间，下皮碗(6)套接安装在中皮碗座(11)和下皮碗座(9)之间，上皮碗(4)和下皮碗(6)外表面经固定装置锁紧固定，本体(7)前段中心设置有传动轴(1)，传动轴(1)上螺纹套接有传动螺母(2)，连接螺钉(12)一端与传动螺母(2)固定连接，另一端穿过本体(7)上的滑槽后伸入至上皮碗座(3)中,中皮碗座(11)两端头与上皮碗座(3)和下皮碗座(9)端头之间存在间隙。
2.根据权利要求1所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述固定装置包括有上螺套(10)和下螺套(8)，上皮碗(4)和下皮碗(6)经上螺套(10)和下螺套(8)将皮碗前、后两端盖合压紧住，上皮碗(4)处的上螺套(10)和下螺套(8)分别与上皮碗座(3)和中皮碗座(11)螺纹连接；下皮碗(6)处的上
3.根据权利要求2所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述上皮碗(4)和下皮碗(6)表面为台阶型结构，上螺套(10)和下螺套(8)为阶梯型结构，上螺套(10)和下螺套(8)的大径内底面支撑在上皮碗(4)和下皮碗(6)的台阶型表面上，上螺套(10)和下螺套(8)的小径内底面设置有内螺纹。
4.根据权利要求1所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述下皮碗座(9)经螺钉固定在本体(7)上，下皮碗座(9)尾部的本体(7)上设有向外伸出的限位环(14)。
5.根据权利要求1所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述中皮碗座(11)的出水槽中设置有防转螺钉(15)，防转螺钉(15)的底部固定在本体(7)上、顶端伸入至出水槽中。
6.根据权利要求1所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述上皮碗(4)和下皮碗(6)的底面前、后两侧设置有多道凸筋(16)，上皮碗座(3)、中皮碗座(11)和下皮碗座(9)上设置有与凸筋(16)对应的卡槽，上皮碗(4)和下皮碗(6)的底面中间为向内凹陷的结构，该向内凹陷处下方为皮碗座之间相互连接端头处。
7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的同心投捞式分层注水装置的分层注水方法，其特征在于：该方法包括以下动作：
...【技术特征摘要】
1.一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：包括有本体(7)，本体(7)内部前段设有2个腰形过流通道(13)，后端中心孔设置有可调水嘴(5)，本体外周上顺序套接有上皮碗座(3)、中皮碗座(11)和下皮碗座(9)，其中下皮碗座(9)与本体(7)固定套接，上皮碗(4)套接安装在上皮碗座(3)和中皮碗座(11)之间，下皮碗(6)套接安装在中皮碗座(11)和下皮碗座(9)之间，上皮碗(4)和下皮碗(6)外表面经固定装置锁紧固定，本体(7)前段中心设置有传动轴(1)，传动轴(1)上螺纹套接有传动螺母(2)，连接螺钉(12)一端与传动螺母(2)固定连接，另一端穿过本体(7)上的滑槽后伸入至上皮碗座(3)中,中皮碗座(11)两端头与上皮碗座(3)和下皮碗座(9)端头之间存在间隙。
2.根据权利要求1所述的一种同心投捞式分层注水装置，其特征在于：所述固定装置包括有上螺套(10)和下螺套(8)，上皮碗(4)和下皮碗(6)经上螺套(10)和下螺套(8)将皮碗前、后两端盖合压紧住，上皮碗(4)处的上螺套(10)和下螺套(8)分别与上皮碗座(3)和中皮碗座(11)螺纹连接；下皮碗(6)处的上螺套(10)和下螺套(8)分别与中皮碗座(11)和下皮碗座(9)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小波，龙志祥，田昆，冯贵洪，魏炎红，
申请(专利权)人：贵州航天凯山石油仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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