专利名称：分级限流式节流器及含有该节流器的均衡筛管的制作方法
技术领域：
本实用新型属于流体流动平衡装置技术领域，涉及一种节流器及含有该节流器的均衡筛管，特别是涉及一种分级限流式节流器及含有该节流器的均衡筛管。
背景技术：
在石油、天然气开采过程中，均衡筛管作为防砂过滤和节流调节延长水平井段均衡压降的井下生产装置，其能够抑制底水和边水水脊运动不均衡的现象，从而实现发挥整个水平段的生产能力、延长水平井的寿命的目的，最终使油井达到最大经济效益。水平井开采过程中存在诸多问题，特别是在水平井边、底水油气藏开发过程中存在的主要问题在于两个方面一个是底水锥进问题，另一个是油气藏产能问题。现有技术中公开了一种均衡式筛管，该均衡式筛管由节流器、过滤筒和中心基管组成。上述节流器内流控制装置结构有一个独特的螺旋型流通槽组成，其作为控制元件用于分流沿整个水平井段的压力分布。尽管该均衡式筛管在保证能够调节产出流量的同时， 还提高了油井生产的可靠性，但其存在的技术缺陷是1、螺旋型流道容易引起堵塞；2、必须事先得到油井数据来设计流道，从而形成固定的形式，不利于油井生产现场的调节；3、产品结构复杂，不利于加工。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种分级限流式节流器及含有该节流器的均衡筛管， 该节流器中的过流件结构合理，在现场施工时通过简单操作，可十分轻松地调节过流量的大小。为了实现上述目的，本实用新型提供一种分级限流式节流器，其用于控制液体通道的液体流量该节流器包括节流器本体、导流盘以及前置调节器，该导流盘和前置调节器分别设置于节流器本体的两端；该前置调节器上设有多条环形槽，每条环形槽上都开设若干过流槽，并通过过流槽连通环形槽；所述导流盘的盘端面上设有多个沿其轴向导通的第一轴向过流孔；所述节流器本体邻近导流盘的端面设有多个沿其轴向导通的第二轴向过流孔，所述第二轴向过流孔的一端与节流器本体的环空连通；所述第二轴向过流孔的另一端与所述第一轴向过流孔相对应的一端可对齐或错开以使两者之间导通或截止，所述第一轴向过流孔的另一端与该前置调节器的环形槽连通。根据上述构想，在所述第一轴向过流孔内镶有耐腐蚀耐冲蚀的衬套，所述衬套由钨合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一种制成。根据上述构想，在所述导流盘第一轴向过流孔与节流器本体第二轴向过流孔端面之间设有带孔密封垫圈。根据上述构想，在节流器本体上设有刻度线。本实用新型还提供一种均衡筛管，包括基管、复合过滤套管组件、以及节流器，所述基管的管壁上开设有多个第三过流孔，所述复合过滤套管组件和节流器同轴套设在所述基管的外部；所述节流器采用上述的分级限流式节流器，所述第三过流孔与节流器导通。根据上述构想，节流器的一端通过节流器支撑盘固定在基管上，节流器的另一端与复合过滤套管组件的一端配合固定在基管上，复合过滤套管组件的另一端则由过滤套管支撑盘固定在基管上。根据上述构想，所述节流器与节流器支撑盘之间设有紧锁装置。根据上述构想，该复合过滤套管组件包括内保护套、外保护套、及设于所述内、外保护套之间的多个滤网；在该内保护套上设有多个凸起，并在该内保护套上除多个凸起以外的部分设有多个第四过流孔；该外保护套上设有多个第五过流孔。根据上述构想，所述凸起朝向该基管突出，以在该基管和该复合过滤套管组件之间形成环流空间，所述环流空间与前置调节器的环形槽导通。根据上述构想，所述复合过滤套管组件由内向外依次包括内保护套、多层过滤丝网、以及外保护套，所述多层过滤丝网均由片状材料卷成圆筒形并将两边沿加以部分叠加而形成圆筒状。根据上述构想，所述凸起在内保护套上呈螺旋方式或直线方式排列。根据上述构想，所述凸起的形状呈桥式或圆形。本实用新型所提供的分级限流式节流器以及均衡筛管具有以下优点1、结构巧妙只需在节流器本体的壳壁内以及在节流器支撑盘的盘端面开设轴向过流孔，使上述部件上的轴向过流孔相互对齐邻接即可实现限流的目的，并且轴向过流孔的开设非常容易，特别便于加工，而且在节流器前端加了前置调节器，进一步提高了限流的能力。复合过滤套管组件中的多层过滤丝网均由片状材料卷成圆筒形并将两边沿加以部分叠加而形成圆筒状，无焊接，对过滤网不会造成损伤，并且过滤网基本上不受内挤、外压与扭力的影响。本实用新型由于内保护套冲设有多个凸起，该特殊的结构增加了内保护套与基管之间的环空泄流面积，从而可增加流体的流速；另外，由于在流体的流路上设有凸起，所述凸起可对自内保护套上的第四过流孔中流出的流体形成冲击以改变流体方向而产生紊流， 从而可防止砂粒沉积堵塞；另外，本实用新型的凸起在排列可根据需要而设计呈螺旋方式排列而使流体的流路呈螺旋形，这样既防止过滤介质沉砂，又采用返排措施解决堵砂难题， 并具有洗砂和适度出砂的效果。2、现场施工方便在现场施工时，只需通过径向旋转节流器本体，使不同部件上的轴向过流孔对向贯通即可十分轻松地控制通孔数量，从而实现限流的目的。3、限流操作十分明了准确节流器本体上所设有的刻度线，使得操作更加明了准确。4、防砂过滤效果更佳复合过滤套管组件为整体式结构，内保护套上的凸起增加了环空泄流面积，可以有效防止过滤介质沉砂。下面，结合具体实施例及其附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型分级限流式节流器一实施例的局部剖面示意图；图2为图1中A所示部分的放大示意图；图3为本实用新型均衡筛管一实施例的局部剖面示意图；图4为图3中复合过滤套管组件的局部剖面示意图。
具体实施方式
参照图1，其为本实用新型分级限流式节流器一实施例的局部剖面示意图。如图1 所示，本实施例中，节流器1包括节流器本体10、导流盘6、以及前置调节器5，导流盘6、前置调节器5分别设置于节流器本体10的两端，结合图2，导流盘6的盘端面上开设有多个第一轴向过流孔14，在节流器本体10邻近该导流盘6的端面上也开设有多个第二轴向过流孔 7,以使所述多个第二轴向过流孔7的一端在与多个第一轴向过流孔14的相对应的一端对齐时进行流体导通；所述第二轴向过流孔7的另一端与节流器本体10的环空9导通。前置调节器5上设有多条环形槽，每条环形槽上都开设若干过流槽，形成过流槽8，通过过流槽8 连通环形槽，前置调节器5用于调节入口流量及压力；所述前置调节器5可提供流体通道， 并可提高流体阻力。所述导流盘的第一轴向过流孔14的另一端与该前置调节器的环形槽连通。另外，如图1所示，在节流器本体10上设有刻度线10a，以用于准确调节节流器本体 10，使节流器本体10上的多个第二轴向过流孔7与导流盘6上的多个第一轴向过流孔14 对齐或错开以使两者之间导通或截止。如图2所示，在节流器本体10与导流盘6之间还设有带孔密封垫圈13，用以保证节流器本体10与导流盘6之间的密封配合，同时，所述第一轴向过流孔14内镶有耐腐蚀耐冲蚀的衬套15，用以延长所述第一轴向过流孔14的使用寿命；所述衬套可选用钨合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一种制成。本实用新型分级限流式节流器在使用过程中，流体通过前置调节器5，先将入口流量及压力加以调整，再通过径向旋转节流器本体10，来调节轴向过流孔的通孔数量，十分轻松地实现限流的目的。参照图3，其为本实用新型均衡筛管一实施例的局部剖面示意图。本实施例中，该均衡筛管包括基管3、复合过滤套管组件4、以及节流器1，基管3为液体通道，其管壁上开设有多个第三过流孔16，所述第三过流孔16可与该节流器本体10的环空9导通，从而使该基管3的第三过流孔16与节流器本体10的第二轴向过流孔7、该导流盘6的第一轴向过流孔 14及该前置调节器5的环形过流槽8形成流体通路。所述复合过滤套管组件4和节流器1 同轴套设在所述基管3上，节流器本体10的一端通过节流器支撑盘12以及背紧螺母12a、 垫圈11固定在基管3上，节流器本体10的另一端通过导流盘6及前置调节器5固定在基管3上，复合过滤套管组件4的一端由该前置调节器5固定在基管3上，复合过滤套管组件 4的另一端则由过滤套管支撑盘47固定在基管3上。如图3所示，基管3的两端加工有管螺纹32，通过管螺纹32与接箍33配合。参照图4，该复合过滤套管组件4包括内保护套41、多层过滤丝网42、以及外保护套43。在该内保护套41上冲设有多个凸起44 ；所述凸起44朝向基管3突出以使内保护套 41与基管3之间形成泄流空间从而避免因内保护套41与基管3之间紧贴而导致的流路不畅以及流路的堵塞。所述泄流空间与该前置调节器5的环形过流槽8导通。所述凸起44可在内保护套上可呈螺旋方式或直线方式排列。所述凸起呈桥式、圆形或其他形状。另在该内保护套41上除凸起44以外的部分设有多个第四过流孔45。在外保护套 43上也开设有多个第五过流孔46。所述第四过流孔45和该第五过流孔46可为缝隙、桥式孔或圆孔。另在该外保护套43上也可设有凸起(未示出)，其朝向滤网方向突出。本实用新型均衡筛管在实际使用过程中，原油从地层中流入复合过滤套管组件防砂过滤，再经由前置调节器的环形槽，通过导流盘的盘壁内开设的轴向过流孔，再经由节流器本体的壳壁内开设的轴向过流孔流入节流器环空，最终流入基管内孔。
权利要求1.一种分级限流式节流器，其用于控制液体通道的液体流量，其特征在于该节流器包括节流器本体、导流盘以及前置调节器，该导流盘和前置调节器分别设置于节流器本体的两端；该前置调节器上设有多条环形槽，每条环形槽上都开设若干过流槽，并通过过流槽连通环形槽；所述导流盘的盘端面上设有多个沿其轴向导通的第一轴向过流孔；所述节流器本体邻近导流盘的端面设有多个沿其轴向导通的第二轴向过流孔，所述第二轴向过流孔的一端与节流器本体的环空连通；所述第二轴向过流孔的另一端与所述第一轴向过流孔相对应的一端可对齐或错开以使两者之间导通或截止，所述第一轴向过流孔的另一端与该前置调节器的环形槽连通。
2.如权利要求1所述的分级限流式节流器，其特征在于所述第一轴向过流孔内镶有耐腐蚀耐冲蚀的衬套，所述衬套由钨合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一种制成。
3.如权利要求1所述的分级限流式节流器，其特征在于所述导流盘第一轴向过流孔与节流器本体第二轴向过流孔端面之间设有带孔密封垫圈。
4.如权利要求1所述的分级限流式节流器，其特征在于节流器本体上设有刻度线。
5.一种均衡筛管，其特征在于包括基管、复合过滤套管组件、以及节流器，所述基管的管壁上开设有多个第三过流孔，所述复合过滤套管组件和节流器同轴套设在所述基管的外部；所述节流器采用权利要求1 4中任意一项所述的分级限流式节流器，所述第三过流孔与节流器导通。
6.如权利要求5所述的均衡筛管，其特征在于节流器的一端通过节流器支撑盘固定在基管上，节流器的另一端与复合过滤套管组件的一端配合固定在基管上，复合过滤套管组件的另一端则由过滤套管支撑盘固定在基管上。
7.如权利要求6所述的均衡筛管，其特征在于所述节流器与节流器支撑盘之间设有紧锁装置。
8.如权利要求5-7中任意一项所述的均衡筛管，其特征在于该复合过滤套管组件包括内保护套、外保护套、及设于所述内、外保护套之间的多个滤网；在该内保护套上设有多个凸起，并在该内保护套上除多个凸起以外的部分设有多个第四过流孔；该外保护套上设有多个第五过流孔。
9.如权利要求8所述的均衡筛管，其特征在于所述凸起朝向该基管突出，以在该基管和该复合过滤套管组件之间形成环流空间，所述环流空间与前置调节器的环形槽导通。
10.如权利要求5-7中任意一项所述的均衡筛管，其特征在于所述复合过滤套管组件由内向外依次包括内保护套、多层过滤丝网、以及外保护套，所述多层过滤丝网均由片状材料卷成圆筒形并将两边沿加以部分叠加而形成圆筒状。
11.如权利要求8所述的均衡筛管，其特征在于所述凸起在内保护套上呈螺旋方式或直线方式排列。
12.如权利要求8所述的均衡筛管，其特征在于所述凸起的形状呈桥式或圆形。
专利摘要本实用新型为一种分级限流式节流器，用于控制液体通道的液体流量，包括节流器本体、导流盘以及前置调节器，该导流盘和前置调节器分别设置于节流器本体的两端；所述导流盘的盘端面上设有多个沿其轴向导通的第一轴向过流孔；所述节流器本体邻近导流盘的端面设有多个沿其轴向导通的第二轴向过流孔，所述第二轴向过流孔的一端与节流器本体的环空连通；所述第二轴向过流孔的另一端与所述第一轴向过流孔相对应的一端可对齐或错开以使两者之间导通或截止，所述第一轴向过流孔的另一端与该前置调节器的环形槽连通。本实用新型通过前置调节器，先将入口流量及压力加以调整，再通过径向旋转节流器本体调节轴向过流孔的通孔数量，十分轻松地实现限流的目的。
文档编号E21B43/08GK201953362SQ201020574400
公开日2011年8月31日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者刘妙仁, 庄千胜, 易会安, 易齐尊, 李伯仁, 李文飞, 王振祥, 陈善饮, 陶政, 黄希朋 申请人:思达斯易能源技术(集团)有限公司