流體控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及完井技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種流體控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在采油過程中，流體控制裝置通常應(yīng)用在水平井、多生產(chǎn)層系井或多分支井內(nèi)，通過處于地面處的不動(dòng)管柱對(duì)不同位置的流體控制裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以便完成對(duì)各層段或各分支井的產(chǎn)量進(jìn)行合理的分配，實(shí)現(xiàn)全層段均衡生產(chǎn)排液，從而提高最終采收率。除此之夕卜，流體控制裝置能夠與封隔器的配合使用，實(shí)現(xiàn)分段水平井或多分支井的分段或分支合采，克服油藏模擬的不確定性和堵水難度大等不利問題。
[0003]目前，現(xiàn)有的流體控制裝置主要由中心管、套接在中心管外的滑套以及液壓機(jī)構(gòu)組成。通過地面上的供液機(jī)構(gòu)來控制液壓機(jī)構(gòu)主動(dòng)滑套，促使滑套的通孔逐漸敞開中心管的通孔，使得該閥的徑向內(nèi)外導(dǎo)通。在工作過程中，供液機(jī)構(gòu)能夠把流體輸送給液壓機(jī)構(gòu)并控制其運(yùn)行，從而改變滑套的通孔與主體的通孔的重合度，進(jìn)而調(diào)整該閥的節(jié)流程度。但是，由于流體控制裝置通常應(yīng)用在井下較深的位置，例如2000m以下。因此，供液機(jī)構(gòu)很難精確地調(diào)整進(jìn)入到液壓機(jī)構(gòu)內(nèi)的流體量，使得液壓機(jī)構(gòu)無法精準(zhǔn)地控制滑套的運(yùn)行，從而無法精準(zhǔn)地改變滑套的通孔與主體的通孔的重合度，也就無法精準(zhǔn)調(diào)節(jié)該閥的節(jié)流程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述全部或部分技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種流體控制閥，其能夠精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)其節(jié)流程度。
[0005]本發(fā)明提供了一種流體控制裝置，其包括:彼此套接而形成軸向腔的外筒和內(nèi)筒，其中內(nèi)筒包括筒部和多個(gè)從筒部上朝上游方向延伸的彈性頸部，以及設(shè)置在各彈性頸部的自由端的卡接定位凸起，在外筒的周壁和內(nèi)筒的筒部的周壁上分別設(shè)有流通孔和通孔組，流通孔和通孔組均與軸向腔相連通；密封式插入在軸向腔內(nèi)的從動(dòng)滑套，從動(dòng)滑套包括設(shè)在內(nèi)壁上的且沿軸向彼此間隔開的多個(gè)卡接定位槽，各卡接定位槽均用于容納全部的卡接定位凸起；用于促動(dòng)從動(dòng)滑套在軸向上來回滑動(dòng)的促動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中，從動(dòng)滑套構(gòu)造成能夠在促動(dòng)機(jī)構(gòu)的促動(dòng)下帶動(dòng)各卡接定位凸起更換其所在的卡接定位槽，使得流通孔導(dǎo)通或關(guān)閉通孔組內(nèi)的部分或全部通孔。
[0006]在一個(gè)實(shí)施例中，通孔組由多個(gè)沿周向彼此間隔開的孔排組成，各孔排由沿軸向彼此間隔開的通孔組成。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，在各孔排內(nèi)任意兩個(gè)相鄰的通孔之間的間距相同，各卡接定位槽沿軸向彼此等距離地間隔開，其中相鄰?fù)字g的間距等于相鄰卡接定位槽之間的間距。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，各彈性頸部的軸向尺寸相同，使得各卡接定位凸起所在的軸向位置相同。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，各卡接定位槽均為周向凹槽。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,各卡接定位槽和卡接定位凸起的徑向截面均為梯形或半圓形。[0011 ] 在一個(gè)實(shí)施例中，通孔組的軸向分布范圍不大于軸向腔的軸向尺寸。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，促動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:插入在外筒內(nèi)且位于內(nèi)筒的上游的缸筒；設(shè)在缸筒與外筒之間的密封腔，在外筒的周壁上設(shè)有分別與密封腔的兩端相連通的第一和第二通道；設(shè)在密封腔內(nèi)的主動(dòng)滑套，在主動(dòng)滑套與從動(dòng)滑套之間設(shè)有傳動(dòng)件。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，外筒包括外筒本體，以及設(shè)在外筒本體上用于在密封腔的下游處限定密封腔的密封套，傳動(dòng)件從密封套與缸筒之間密封式穿過并固定于從動(dòng)滑套。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，第二通道構(gòu)造在密封套內(nèi)并與密封腔相連通。
[0015]在本申請(qǐng)中，所述軸向和周向在沒有特殊說明的情況下都是相對(duì)于外筒或內(nèi)筒而言的。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置通過卡接定位凸起更換卡接定位槽的方式可以有效精準(zhǔn)地定位從動(dòng)滑套，由此可以精準(zhǔn)地控制通孔組內(nèi)通孔的導(dǎo)通數(shù)量，從而精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)流體控制裝置的節(jié)流程度。同時(shí)，卡接定位凸起與卡接定位槽的配合后可以允許促動(dòng)機(jī)構(gòu)不用持續(xù)帶壓，從而便于提高該裝置的使用壽命。此外，根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置即可以實(shí)現(xiàn)斷流又可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的節(jié)流，使得其可以有效地調(diào)控產(chǎn)油強(qiáng)度。此外，根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置采用了液壓式的控制，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)作力大和可靠性高，從而克服了控液或控水完井時(shí)對(duì)油藏模擬的依賴性和堵水的不確定性，可實(shí)時(shí)和優(yōu)化各層段的開采強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)均衡排液，大幅度地提高油藏采收率。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，加工方便，使用安全高效，便于實(shí)施推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0018]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0019]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置；以及
[0020]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置的從動(dòng)滑套。
[0021]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置10，其主要用于對(duì)各層段或各分支井的產(chǎn)量進(jìn)行合理的分配，實(shí)現(xiàn)全層段均衡生產(chǎn)排液，從而提高最終采收率。在圖1中，U代表上游方向，D代表下游方向。上游和下游方向僅是為了方便說明，而并不用于限定實(shí)際安裝的方向。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，該流體控制裝置10包括彼此套接而形成大致環(huán)形的軸向腔3的外筒I和內(nèi)筒2。在外筒I的兩端可固定式設(shè)有第一接頭13和第二接頭14，其例如可通過螺紋結(jié)構(gòu)固定于外筒I。第一接頭13和第二接頭14可通過螺紋結(jié)構(gòu)把該流體控制裝置10連接在管柱中。外筒I包括開設(shè)在周壁上的用于連通軸向腔3的流通孔12。流通孔12優(yōu)選為軸向分布的腰型孔。流通孔12的數(shù)量可選擇多個(gè)，其沿著周向彼此間隔開。軸向腔3優(yōu)選為環(huán)形腔，其優(yōu)選與腰型孔的軸向尺寸相同。
[0025]如圖1和2所示，內(nèi)筒2包括筒部2a和多個(gè)從筒部2a上朝上游方向U延伸的彈性頸部2b，以及設(shè)置在各彈性頸部2b的自由端的卡接定位凸起2c。其中，各彈性頸部2b的軸向尺寸相同，使得各卡接定位凸起2c所在的軸向位置相同?？ń佣ㄎ煌蛊?c是從各彈性頸部2b的自由端上沿徑向向外延伸的凸起，其可構(gòu)造成徑向截面為梯形或半圓形的凸起，這樣便于其的滑入或滑出。內(nèi)筒2可由彈性材料、例如彈簧鋼制成，以便使彈性頸部2b能夠具有彈性。在筒部2a的周壁上設(shè)有用于連通軸向腔3的通孔組。
[0026]該流體控制裝置10還包括密封式插入軸向腔3內(nèi)的從動(dòng)滑套5。從動(dòng)滑套5包括設(shè)在內(nèi)壁上的且沿軸向彼此間隔開的多個(gè)卡接定位槽5a。各卡接定位槽5a均可構(gòu)造成周向凹槽，以便容納全部的卡接定位凸起2c。從動(dòng)滑套5能夠在軸向腔3內(nèi)做軸向移動(dòng)，使得由內(nèi)筒2的各彈性頸部2b和相應(yīng)的卡接定位凸起2c所形成的整體能夠在卡接定位槽5a的作用下向內(nèi)彎曲，從而促使卡接定位凸起2c脫離此時(shí)其所在卡接定位槽5a，以便進(jìn)入到下個(gè)卡接定位槽5a內(nèi)。
[0027]另外,該流體控制裝置10還包括促動(dòng)機(jī)構(gòu)6。促動(dòng)機(jī)構(gòu)6能夠促動(dòng)從動(dòng)滑套5沿軸向移動(dòng)，并帶動(dòng)各卡接定位凸起2c更換其所在的卡接定位槽5a，使得流通孔12導(dǎo)通或關(guān)閉通孔組內(nèi)的部分或全部通孔4。通過卡接定位凸起2c更換卡接定位槽5a的方式，可以有效精準(zhǔn)地定位從動(dòng)滑套5，由此可以精準(zhǔn)地控制通孔組內(nèi)通孔的導(dǎo)通數(shù)量