控制閥組件及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及采油工程的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種控制閥組件及該控制閥組件的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當油田開采處于中后期時，在同一口油井中的生產(chǎn)井段較多，由于各個生產(chǎn)井段的地層壓力不均，在開采時會互相干擾，甚至發(fā)生倒流現(xiàn)象，比如位于上方的第一油層的液體壓力高，位于下方的第二油層的液體壓力低，第一油層會倒流到第二油層中，反之，也會出現(xiàn)第二油層倒流到第一油層中的現(xiàn)象，影響液體壓力較低的油層的生產(chǎn)；使得各個生產(chǎn)井段不能正常發(fā)揮各自正常的生產(chǎn)能力。
[0003]在實際開采中為防止出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，在開采時要舍棄液體壓力較低的油層，而對油層的液體壓力大小的判斷，只能依靠操作者自身的判斷能力。操作者進行人工選層后，通常采用封隔器封住油層實現(xiàn)選層開采，因此油井只能發(fā)揮部分油層的產(chǎn)能。如果換層采油，可通過重新作業(yè)或者使用換層采油裝置重新選層，這樣要實現(xiàn)有效開采，正常發(fā)揮油井產(chǎn)能，在選層和換層過程中會花費較高的成本和時間，降低了生產(chǎn)產(chǎn)能和效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種控制閥組件及其使用方法，所述控制閥組件對不同油層形成不同的輸油路徑；采用控制閥組件的使用方法，能根據(jù)油層的壓力自動選擇油層，使油藏產(chǎn)能合理地發(fā)揮。
[0005]本發(fā)明的一種控制閥組件包括:
[0006]豎直放置的外筒，所述外筒上沿其徑向設(shè)置貫通到所述外筒內(nèi)的外筒過流孔；
[0007]連接在所述外筒下端的下接頭，所述下接頭具有沿所述外筒的軸向貫通的通孔；
[0008]與所述外筒的內(nèi)壁密封配合的分流器，所述分流器中設(shè)置上端開放且下端封閉的分流腔；所述分流器上沿所述分流器的徑向設(shè)置貫通到所述分流腔的分流器過流孔，所述分流腔的側(cè)壁中設(shè)置沿所述外筒的軸向貫通且與所述分流器過流孔互不連通的軸向過流孔；
[0009]所述外筒過流孔、所述分流器過流孔和所述分流腔依次連通形成第一通道，所述第一通道通過置于所述分流腔內(nèi)的第一通斷組件向上與所述外筒的內(nèi)腔連通或隔斷；所述下接頭的通孔和所述軸向過流孔連通形成第二通道，所述第二通道通過置于所述下接頭內(nèi)的第二通斷組件向上與所述外筒的內(nèi)腔連通或隔斷。
[0010]作為一種可實施的方式，所述第一通斷組件包括固定設(shè)置在所述分流腔內(nèi)的環(huán)形的第一球座和擱置在所述第一球座上的第一閥球，所述第一球座位于所述分流器過流孔的上方，外界的第一油層的液體流入所述第一通道并頂起所述第一閥球，通過所述第一閥球與所述第一球座分離形成第一間隙，所述第一油層的液體經(jīng)所述第一間隙向上流入所述外筒的內(nèi)腔；
[0011]所述第二通斷組件包括固定設(shè)置在所述下接頭內(nèi)的環(huán)形的第二球座和擱置在所述第二球座上的第二閥球，外界的第二油層的液體流入所述下接頭的通孔并頂起所述第二閥球，通過所述第二閥球與所述第二閥座分離形成第二間隙，所述第二油層的液體經(jīng)第二間隙向上流入所述外筒的內(nèi)腔。
[0012]進一步地，所述分流器的上端橫向設(shè)置第一罩板，所述第一罩板上設(shè)置沿所述分流器軸向貫通的至少一個第一流通孔，所述第一閥球能在所述第一罩板和所述第一球座之間上下活動；所述下接頭的上端橫向設(shè)置第二罩板，所述第二罩板上設(shè)置沿所述下接頭軸向貫通的至少一個第二流通孔，所述第二閥球能在所述第二罩板和所述第二球座之間上下活動。
[0013]作為一種可實施的方式，所述第一罩板與所述分流器一體成型，所述第二罩板與所述下接頭一體成型。
[0014]進一步地，所述分流腔具有第一階梯形內(nèi)壁，所述第一球座的上端面抵靠在所述第一階梯形內(nèi)壁的水平臺階面上；所述下接頭的通孔具有第二階梯形內(nèi)壁，所述第二球座的上端面抵靠在所述第二階梯形內(nèi)壁的水平臺階面上。
[0015]進一步地，所述分流腔的下端封堵一定位分隔件；所述定位分隔件的上部沿其周向間隔設(shè)置至少兩個支撐部，各所述支撐部沿所述分流器的軸向延伸，所述支撐部的上端抵靠在所述第一球座的下端面，所述定位分隔件的下部與所述分流器固定連接；
[0016]所述下接頭的通孔內(nèi)固定設(shè)置一環(huán)形壓環(huán)，所述環(huán)形壓環(huán)的上端面抵靠在所述第二球座的下端面上。
[0017]進一步地，所述外筒過流孔的數(shù)量與所述分流器過流孔的數(shù)量相同且均為至少兩個，所述支撐部的數(shù)量與所述外筒過流孔的數(shù)量相同。
[0018]作為一種可實施的方式，各所述外筒過流孔沿所述外筒的圓周均勻分布，各所述分流器過流孔沿所述分流器的周向均勻分布，各所述支撐部沿所述定位分隔件的周向均勻分布O
[0019]作為一種可實施的方式，所述軸向過流孔的數(shù)量與所述外筒過流孔的數(shù)量相同，各所述軸向過流孔位于相鄰的兩個所述分流器過流孔之間。
[0020]本發(fā)明還提出一種控制閥組件的使用方法，采用所述的控制閥組件，所述控制閥組件的使用方法包括如下步驟:
[0021]S10，將所述控制閥組件下放到生產(chǎn)井中，使用封隔器坐封，外界的油層被所述封隔器分為位于上方的第一油層和位于下方的第二油層；
[0022]S20，所述控制閥組件自動比較所述第一油層的液體壓力值和所述第二油層的液體壓力值；如果所述第一油層的液體壓力高于所述第二油層的液體壓力，在所述S20之后執(zhí)行步驟S30，如果所述第二油層的液體壓力高于所述第一油層的液體壓力，在所述S20之后執(zhí)行步驟S40，如果所述第一油層的液體壓力等于所述第二油層的液體壓力，在所述S20之后執(zhí)行步驟所述S30和所述S40 ；
[0023]所述S30為，第一通道通過第一通斷組件與外筒的內(nèi)腔連通，所述第一油層的液體經(jīng)所述第一通道向上流入所述外筒的內(nèi)腔，然后向上依次經(jīng)連接在所述控制閥組件上方的伸縮管、抽油栗進入地面輸油管路；
[0024]所述S40為，第二通道通過第二通斷組件與外筒的內(nèi)腔連通，所述第二油層的液體經(jīng)所述第二通道向上流入所述外筒的內(nèi)腔，然后向上依次經(jīng)所述伸縮管、所述抽油栗進入所述地面輸油管路。
[0025]進一步地，所述第一通斷組件包括固定設(shè)置在分流腔內(nèi)的環(huán)形的第一球座和擱置在所述第一球座上的第一閥球，所述第一球座位于分流器過流孔的上方，所述第一油層的液體經(jīng)所述第一通道蓄積在所述分流腔內(nèi)并頂起所述第一閥球，所述第一閥球與所述第一球座分離使所述第一通道與所述外筒的內(nèi)腔連通；
[0026]所述第二通斷組件包括固定設(shè)置在下接頭內(nèi)的環(huán)形的第二球座和擱置在所述第二球座上的第二閥球，所述第二油層的液體流入所述下接頭的通孔并頂起所述第二閥球，所述第二閥球與所述第二閥座分離使所述第二通道與所述外筒的內(nèi)腔連通；
[0027]所述S30還包括S31，所述第一油層的液體通過所述軸向過流孔向下流向所述下接頭，所述第一油層的液體向下施壓于所述第二閥球，使所述第二閥球貼緊所述第二球座，所述第二通道與所述外筒的內(nèi)腔隔斷；
[0028]所述S40還包括S41，所述第二油層的液體通過所述第二通道向上流入所述外筒的內(nèi)腔，所述第二油層的液體