本發(fā)明涉及一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥,屬于液體輸送過程中流量調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水力壓裂技術(shù)即利用大排量壓裂液攜帶支撐劑擠入儲層,并在儲層中壓出裂縫的工藝技術(shù),經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)成為了改造低滲透儲層有效的手段之一。因壓入儲層內(nèi)的壓裂液量過大,壓裂后需要以一定的排量返排一部分壓裂液到地面,當(dāng)前常用的返排方法是壓裂后在地面采油樹或出油管線的油嘴套內(nèi)置入某一內(nèi)徑的油嘴,當(dāng)需要調(diào)整工作制度的時候,需要關(guān)井放空用管鉗油嘴扳手卸裝再更換油嘴,這樣不僅影響油氣井正常生產(chǎn),而且更換油嘴操作很麻煩,勞動強(qiáng)度較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:提供一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥,該調(diào)節(jié)閥隨著流體壓力的遞減,該流量自動調(diào)節(jié)閥可實(shí)現(xiàn)自動控制流量,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的技術(shù)方案
一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥,包括油管三通,在油管三通左側(cè)水平管內(nèi)設(shè)置自動調(diào)壓總成且該自動調(diào)壓總成與左側(cè)水平管通過絲扣連接,在油管三通右側(cè)水平管內(nèi)設(shè)置調(diào)節(jié)桿且該調(diào)節(jié)桿的軸線與自動調(diào)壓總成的軸線重合。
前述的一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥中,所述自動調(diào)壓總成包括閥體套,在閥體套左側(cè)設(shè)置進(jìn)液道,在閥體套右側(cè)設(shè)置腔體,該閥體安裝在腔體內(nèi)且該閥體左側(cè)的進(jìn)水孔與進(jìn)液道連通,在閥體右端設(shè)置排液孔,在閥體右側(cè)設(shè)置內(nèi)腔且該內(nèi)腔的前后端分別與進(jìn)水孔和排液孔連通,在內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置孔板且該孔板的中心線與內(nèi)腔的中心線重合,在內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置與內(nèi)腔中心線重合的閥芯,該閥芯的左端與孔板的中心孔對齊,該閥芯的右端與排液孔對齊,彈簧套在閥芯上,該彈簧右端固定在閥芯右端且與排液孔處擋板頂緊,該彈簧左端與孔板頂緊。
前述的一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥中,其特征在于:在孔板中心孔四周均勻布置附孔,在閥芯左側(cè)設(shè)置數(shù)量及位置與附孔對應(yīng)的花瓣?duì)钔古_。
前述的一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥中,其特征在于:在閥芯右端端面設(shè)置柱形凸臺,在調(diào)節(jié)桿左端端面設(shè)置柱形凹槽且該柱形凸臺與柱形凹槽可配合。
前述的一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥中,在調(diào)節(jié)桿的桿體面上設(shè)置刻度盤。
本發(fā)明的工作原理:工作原理:當(dāng)壓裂液從左側(cè)進(jìn)水孔流到孔板時,因通過面積變小,會在孔板處產(chǎn)生壓力,這個壓力會將孔板及其上的閥芯向右移動,當(dāng)壓裂液流到排液孔時,因通過面積變小,會在閥芯右側(cè)產(chǎn)生壓力,使得閥芯向左推動,上述兩種壓力作用在閥芯上,最終在彈簧的作用下會自動調(diào)節(jié)到一個平衡位置,使得流量保持恒定。
當(dāng)需要調(diào)整當(dāng)前排量時,可利用調(diào)節(jié)桿旋轉(zhuǎn)閥芯,改變孔板上個孔的露出面積。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明在控制石油天然氣壓裂后壓裂液返排流量中,隨著流體壓力的遞減,可實(shí)現(xiàn)自動且穩(wěn)定調(diào)控壓裂液返排過程中的排量,節(jié)約大量的人力、物力,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,制作方便,實(shí)用性強(qiáng)。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是本發(fā)明中自動調(diào)壓總成結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3是本發(fā)明中自動調(diào)壓總成的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但不作為對本發(fā)明的任何限制。
本發(fā)明是按分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行制作,具體實(shí)驗(yàn)如下:
實(shí)施例:一種壓裂液返排流量自動調(diào)節(jié)閥,如附圖所示,包括油管三通2,在油管三通2左側(cè)水平管內(nèi)設(shè)置自動調(diào)壓總成1且該自動調(diào)壓總成1與左側(cè)水平管通過絲扣連接,在油管三通2右側(cè)水平管內(nèi)設(shè)置調(diào)節(jié)桿3且該調(diào)節(jié)桿3的軸線與自動調(diào)壓總成1的軸線重合。
其中該自動調(diào)壓總成1包括閥體套11,在閥體套11左側(cè)設(shè)置進(jìn)液道19,在閥體套11右側(cè)設(shè)置腔體,該閥體14安裝在腔體內(nèi)且該閥體14左側(cè)的進(jìn)水孔18與進(jìn)液道19連通,在閥體14右端設(shè)置排液孔15,在閥體14右側(cè)設(shè)置內(nèi)腔17且該內(nèi)腔17的前后端分別與進(jìn)水孔18和排液孔15連通,在內(nèi)腔17內(nèi)設(shè)置孔板12且該孔板12的中心線與內(nèi)腔17的中心線重合,在內(nèi)腔17內(nèi)設(shè)置與內(nèi)腔17中心線重合的閥芯16,該閥芯16的左端與孔板12的中心孔對齊,該閥芯16的右端與排液孔15對齊,彈簧13套在閥芯16上,該彈簧13右端固定在閥芯16右端且與排液孔15處擋板頂緊,該彈簧13左端與孔板12頂緊,在孔板12中心孔四周均勻布置附孔20,在閥芯16左側(cè)設(shè)置數(shù)量及位置與附孔20對應(yīng)的花瓣?duì)钔古_21,在閥芯16右端端面設(shè)置柱形凸臺22,在調(diào)節(jié)桿3左端端面設(shè)置柱形凹槽23且該柱形凸臺22與柱形凹槽23可配合,在調(diào)節(jié)桿3的桿體面上設(shè)置刻度盤。
使用時,當(dāng)壓裂液從左側(cè)進(jìn)水孔18流到孔板12時,因通過面積變小,會在孔板12處產(chǎn)生壓力,這個壓力會將孔板12及其上的閥芯16向右移動,當(dāng)壓裂液流到排液孔15時,因通過面積變小,會在閥芯16右側(cè)產(chǎn)生壓力,使得閥芯16向左推動,上述兩種壓力作用在閥芯16上,最終在彈簧13的作用下會自動調(diào)節(jié)到一個平衡位置,使得流量保持恒定。
當(dāng)需要調(diào)整當(dāng)前排量時,可利用調(diào)節(jié)桿旋轉(zhuǎn)閥芯,改變孔板上4個孔的露出面積。
綜上所述,以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其效物界定。