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一种流体控制阀的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 10:50:46

本发明属于石油工程及天然气开采,具体涉及一种流体控制阀。

背景技术:

1、一些深层页岩气储层具有构造复杂、层理/微裂缝发育、靶体薄、岩石可钻性差等复杂特征,导致压裂效果不佳,并且非均衡排采现象极其严重。通过流体控制阀对储层流体进行节流,可提高开采效率。但是,现有井下流体控制阀缺少相对应的开度测量功能,存在开度无法精确控制的技术难题,制约了页岩气经济的发展。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种流体控制阀。

2、所述流体控制阀包括:内筒,具有设置在侧壁上的第一压裂孔;外筒,包括设置在侧壁上的与所述第一压裂孔相对应的第二压裂孔;内滑套,设置在由所述内筒和所述外筒包围形成的环形空间内,并且具有设置在侧壁上的第三压裂孔和节流孔;以及开度测量部,包括设置在所述外筒处的位移传感器,与所述位移传感器连接的波导管,以及设置在所述内滑套处的磁环,所述波导管贯穿所述磁环并伸入到所述内滑套的内部,其中,当所述内滑套于外部压力源的作用下在所述环形空间内发生滑动时,所述开度测量部能够通过测量所述内滑套的轴向位移来确定所述第三压裂孔或所述节流孔相对于所述第一压裂孔和所述第二压裂孔的重合程度。

3、作为对上述技术方案的拓展,本发明还提供了以下实施例:

4、在所述内滑套的下端面上设置有用于放置所述磁环的第一凹槽,在所述第一凹槽的中心处开有用于放置所述波导管的盲孔。

5、在所述第一凹槽上位于所述盲孔的径向外沿方向上设置有便于所述磁环与所述内滑套进行螺纹连接的螺纹孔。

6、在所述内筒的外壁上设置有用于放置限位键第二凹槽,在所述内滑套的内壁上与所述第二凹槽相对应的位置设置有第三凹槽,当所述内滑套在所述环形空间内滑动时,所述限位键能够作用于所述第三凹槽从而对所述内滑套起到限位的作用。

7、所述节流孔具有比所述第三压裂孔小的截面积。

8、所述节流孔在周向方向上的截面具有从内到外的逐渐扩张的弧度。

9、所述第一压裂孔和所述第二压裂孔分别沿周向均匀分布在所述内筒和所述外筒的侧壁上。

10、所述第三压裂孔和所述节流孔沿周向均匀分布在所述内滑套的侧壁上,并且所述第三压裂孔和所述节流孔的轴向中心线重合。

11、在所述内筒的外壁上和所述外筒的内壁上分别设置有用于放置密封圈的第一密封槽和第二密封槽。

12、所述位移传感器为磁致拉伸位移传感器。

13、本发明相比于现有技术的优点是:通过开度测量部的设计,使得内滑套的轴向位移得以被监测到,进而反映出第三压裂孔或节流孔相对于第一压裂孔和第二压裂孔的重合程度,即流体控制阀开度的大小。流体控制阀开度的有效测量提高了对其开度控制的准确度和精确度,为节流开采创造了良好的实施条件。

技术特征:

1.一种流体控制阀,包括:

2.根据权利要求1所述的流体控制阀,其特征在于:在所述内滑套(3)的下端面上设置有用于放置所述磁环(43)的第一凹槽(33),在所述第一凹槽(33)的中心处开有用于放置所述波导管(42)的盲孔(34)。

3.根据权利要求2所述的流体控制阀,其特征在于:在所述第一凹槽(33)上位于所述盲孔(34)的径向外沿方向上设置有便于所述磁环(43)与所述内滑套(3)进行螺纹连接的螺纹孔(35)。

4.根据权利要求3所述的流体控制阀,其特征在于:在所述内筒(1)的外壁上设置有用于放置限位键(13)第二凹槽(14),在所述内滑套(3)的内壁上与所述第二凹槽(14)相对应的位置设置有第三凹槽(36),当所述内滑套(3)在所述环形空间(12)内滑动时,所述限位键(13)能够作用于所述第三凹槽(36)从而对所述内滑套(3)起到限位的作用。

5.根据权利要求4所述的流体控制阀,其特征在于:所述节流孔(32)具有比所述第三压裂孔(31)小的截面积。

6.根据权利要求5所述的流体控制阀,其特征在于:所述节流孔(32)在周向方向上的截面具有从内到外的逐渐扩张的弧度。

7.根据权利要求6所述的流体控制阀,其特征在于:所述第一压裂孔(11)和所述第二压裂孔(21)分别沿周向均匀分布在所述内筒(1)和所述外筒(2)的侧壁上。

8.根据权利要求7所述的流体控制阀,其特征在于:所述第三压裂孔(31)和所述节流孔(32)沿周向均匀分布在所述内滑套(3)的侧壁上,并且所述第三压裂孔(31)和所述节流孔(32)的轴向中心线重合。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的流体控制阀,其特征在于:在所述内筒(1)的外壁上和所述外筒(2)的内壁上分别设置有用于放置密封圈的第一密封槽(15)和第二密封槽(22)。

10.根据权利要求9所述的流体控制阀,其特征在于:所述位移传感器(41)为磁致拉伸位移传感器。

技术总结本发明属于石油工程及天然气开采技术领域,具体涉及一种流体控制阀。该流体控制阀包括内筒、外筒、内滑套以及开度测量部。当内滑套于外部压力源的作用下在环形空间内发生滑动时,内滑套的轴向位移能够被开度测量部所监测到,并被反馈为第三压裂孔或节流孔相对于第一压裂孔和第二压裂孔的重合程度,从而确定出流体控制阀开度的大小。得益于开度测量部的设计,使得流体控制阀的开度能够被准确监测以便于根据生产需要进行精确地调节,从而更好地发挥出节流对提高油气开采效率的作用。技术研发人员:何祖清,彭汉修,曹明琛,刘承诚,庞伟,段友智,孙连忠,何同受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/15

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