CN113818835B - 一种回流式流入控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种回流式流入控制阀,包括阀盖;阀体,阀体内有呈180°对称设计的两个回流环,回流环采用特斯拉式回型流道设计,回型环出口处采用渐缩流道设计,回型环出口通径小于阀入口通径,且小于支路出口通径,回型环出口正对支路出口形成环形回流设计,回流环支路流道其中一壁面与旋流腔相切。利用本发明的回流式流入控制阀能够摆脱流体切向流入的要求,在入口既能分流又能节流,达到不同粘度流体控流作用,实现油井稳油控水。
Description
技术领域
本发明属于油气开采技术领域,具体涉及一种回流式流入控制阀。
背景技术
控水完井技术是一种机械控水技术,相比化学控堵水技术而言,对地层伤害小,环境污 染小,从而得到海上油气开发的青睐。控水完井技术的核心是流入控制阀的设计,其控流能 力的大小直接关系到油气井的调控强度。控水完井可以实现分层/分段开采。
控水完井技术理论已日渐成熟,然而对流入控制阀的研制还在不断的改进。不同的油田 对阀结构的需求不同,尤其是流体粘度,对工具结构要求较高。传统流入控制器多利用圆盘 产生旋流,造成流动阻力。然而流体切向进入圆盘才能达到较好的效果。由于结构的限制只 有少部分流体能完全实现切向流入。本发明摆脱传统依靠旋流压降限流的特点,采用了一种 回流式入口,对低粘流体可实现自循环式回流,限制流体的流入。适用于中高粘油井控水完 井。
发明内容
为解决前述问题,本发明提出了一种回流式流入控制阀,能够有效的在入口流道实现阻 流,且结合圆盘旋流能到达到更好的控流效果,为流入控制阀的研制提供技术支持。
本发明的技术方案如下:
一种回流式流入控制阀,其特征在于,包含
阀盖,所述阀盖置于上部与阀体焊接连接;
阀体,所述阀体包含回流环,回流环支路流道和旋流腔;所述回流环采用特斯拉式回型 流道设计,所述回型环回型流道设有阀入口、直流道、弧形流道、渐缩流道、回型环出口和 支路出口;所述回流环支路流道两端分别与回型环支路出口和旋流腔连接,侧面与回流环出 口连接;所述旋流腔与阀出口连通。
本发明的一种实施方式在于,所述回型环在阀中包含两个(Ⅰ和Ⅲ),且呈180°对称设计;
本发明的一种实施方式在于,所述回型流道形状为方形;
本发明的一种实施方式在于,所述回型流道形状为圆形;
本发明的一种实施方式在于,所述回流环出口通径小于、小于入口通径,且小于支路出 口通径;
本发明的一种实施方式在于,所述弧形流道形状为圆弧;
本发明的一种实施方式在于,所述弧形流道形状为椭圆弧;
本发明的一种实施方式在于,所述旋流腔形状为圆形设计;
本发明的一种实施方式在于,所述旋流腔形状为方形设计;
进一步的实施方式在于,所述回流环出口流道下壁面与旋流腔相切。
本发明的有益效果:
通过设计回流式入口能够摆脱流体切向流入的要求,在入口既能分流又能节流,大大增 加了流入控制器在油田应用的适用性。该工具结构简单,无运动部件,环境适应能力强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图 作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范 围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些 附图获得其他相关的附图。
图1为实施例1的整体结构示意图;
图2为实施例2的整体结构示意图;
图3为本发明的阀盖俯视结构示意图;
图中,1为阀入口,2为支路出口,3为弧形流道,4为回型环出口,5为支路流道,6为旋流腔,7为阀出口,8为直流道,9为渐缩流道,10为阀盖,11为阀体。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和技术优点更加清楚,下面将结合实施例和附图,对本发明的实 施过程中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1
参见图1,一种回流式流入控制阀,包括
回流环Ⅰ和III,流体自阀入口1进入,根据流体的粘度不同,水的粘度比较低,流动时惯 性力较大,沿直流道8进入弧形流道3,再进入渐缩流道9,自回型环出口4流出,由于采用 渐缩设计流体流速会增加,另一方面回型环出口4通径小于支路出口2,再加上流出流体正 对支路出口2,出现高速流体冲击低速流体,形成环形流动,阻碍流体的流入,形成自锁式 流动。只有少部分流体在支路流道5的引导下切向流入旋流腔6,然后自阀出口7流出。与之相反,油的粘度较高,流动时粘滞力占主导,高粘油自阀入口1进入,自支路出口2流入 支路流道5中,最后进入旋流腔6,自阀出口7流出,只有少部分流体径直流经直流道8、弧 形流道3、渐缩流道9和回型环出口4,由于流量较小不足以对支路出口2形成冲击,随支路 出口2流出的流体进入支路流道5,到达旋流腔6后自阀出口7流出。
实施例2
参见图2,本实施例中,各部件结构与实施例1相同,唯一的区别在于,旋流腔6为方形。
Claims (10)
1.一种回流式流入控制阀,其特征在于,包含
阀盖,所述阀盖置于上部与阀体焊接连接;
阀体,所述阀体包含回流环、支路流道和旋流腔;所述回流环采用特斯拉式回型流道设计,所述回流环设有阀入口、直流道、弧形流道、渐缩流道、回型环出口和支路出口;所述直流道的一端连接阀入口,直流道的另一端连接弧形流道的一端,弧形流道的另一端与渐缩流道较宽一端连接,渐缩流道较窄一端作为回型环出口与支路出口相连,所述支路出口设置在直流流道上;所述支路流道两端分别与支路出口和旋流腔连接,侧面与回型环出口连接;所述旋流腔与阀出口连通。
2.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述回流环在阀中包含两个,且呈180°旋转对称设计。
3.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述回流环形状为方形。
4.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述回流环形状为圆形。
5.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述回型环出口通径小于入口通径,且小于支路出口通径。
6.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述弧形流道形状为圆弧。
7.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述弧形流道形状为椭圆弧。
8.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述旋流腔形状为圆形设计。
9.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述旋流腔形状为方形设计。
10.根据权利要求8所述的阀,其特征在于,所述回型环出口流道下壁面与旋流腔相切。
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109973050A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 伏龙有限公司 | 差压开关操作的井下流体流动控制*** |
Family Cites Families (10)
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---|---|---|---|---|
US6286725B1 (en) * | 1997-09-19 | 2001-09-11 | Waterfall Company, Inc. | Contamination-safe multi-dose dispensing and delivery system for flowable materials |
US8276669B2 (en) * | 2010-06-02 | 2012-10-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Variable flow resistance system with circulation inducing structure therein to variably resist flow in a subterranean well |
US8950502B2 (en) * | 2010-09-10 | 2015-02-10 | Halliburton Energy Services, Inc. | Series configured variable flow restrictors for use in a subterranean well |
EP2619404A4 (en) * | 2010-09-22 | 2017-11-15 | Packers Plus Energy Services Inc. | Wellbore frac tool with inflow control |
MY164163A (en) * | 2011-04-08 | 2017-11-30 | Halliburton Energy Services Inc | Method and apparatus for controlling fluid flow in an autonomous valve using a sticky switch |
MX2011008907A (es) * | 2011-08-24 | 2013-02-25 | Mexicano Inst Petrol | Sistema mejorador del patron de flujo de pozos de gas con problemas de carga de liquidos. |
WO2017025937A1 (en) * | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Packers Plus Energy Services Inc. | Inflow control device for wellbore operations |
CN107288579B (zh) * | 2017-08-02 | 2019-08-23 | 西南石油大学 | 一种水平井自动控水阀 |
CN108756835A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-06 | 四川理工学院 | 折流型控制阀及井*** |
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