智能井液压无级流量调控装置的研制

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1、石油机械—６８—ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＬＥＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ２０１６年第４４卷第２期◀油气田开发工程▶∗智能井液压无级流量调控装置的研制王威刘淑静邓辉焦青青罗卫刘国斌（东营市福利德石油科技开发有限责任公司）摘要：针对现有的流量调控装置控制方式单一，且存在寿命较短和故障率高等问题，研制开发了智能井液压无级流量调控装置。该装置可以远程控制井下的多个生产层，实现无级流量调节和重复开关动作；采用液压控制方式，推力大，能适应井下复杂工况；设计了关闭锁，避免在井下压力变化过程中产生误动作。室内试验结果表明，Ｏ、Ｖ形铜基环组合密封

2、作为推力缸的密封件最为可靠，无级流量调控装置整体测试抗内压达７１ＭＰａ，关闭锁密封性能良好。智能井液压无级流量调控装置的成功研制为深水油气田智能完井提供了技术支持。关键词：智能完井；无级流量控制；液压；关闭锁机构；密封性能中图分类号：ＴＥ９２７文献标识码：Ａｄｏｉ：１０?１６０８２／ｊ?ｃｎｋｉ?ｉｓｓｎ?１００１－４５７８?２０１６?０２?０１４ＨｙｄｒａｕｌｉｃＶａｒｉａｂｌｅＦｌｏｗＣｏｎｔｒｏｌＤｅｖｉｃｅｆｏｒＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＷｅｌｌＷａｎｇＷｅｉＬｉｕＳｈｕｊｉｎｇＤｅｎｇＨｕｉＪｉａｏＱｉｎｇｑｉｎ

3、ｇＬｕｏＷｅｉＬｉｕＧｕｏｂｉｎ（ＤｏｎｇｙｉｎｇＦｕｌｉｄｅＰｅｔｒｏｌｅｕｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏ?，Ｌｔｄ?）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｉｓｓｕｅｓｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｓｌｉｋｅｓｏｌｏｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅ，ｓｈｏｒｔｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅａｎｄｈｉｇｈｆａｉｌｕｒｅｒａｔｅ，ａｈｙｄｒａｕｌｉｃｖａｒｉａｂｌｅｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｆｏｒｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｗｅｌｌｈａｓｂｅｅｎｒｅｓｅａｒｃｈｅｄａｎｄｄｅｖｅｌ⁃ｏ

4、ｐｅｄ?Ｔｈｅｄｅｖｉｃｅｃｏｕｌｄｒｅｍｏｔｅｌｙｃｏｎｔｒｏｌｍｕｌｔｉｐｌｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌａｙｅｒｓｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇｖａｒｉａｂｌｅｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｒｅｐｅａｔａｂｌｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｗｉｔｈｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅ，ｌａｒｇｅｔｈｒｕｓｔｆｏｒｃｅａｎｄｔｈｅａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｄｏｗｎｈｏｌｅｃｏｍｐｌｅｘｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?Ｌｏｃｋｉｎｇｐｉｅｃｅｈａｓｂｅｅｎｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｐｒｅｖｅｎｔｍａｌｆｕｎｃ

5、ｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｃｈａｎｇｅａｂｌｅｄｏｗｎ⁃ｈｏｌｅｐｒｅｓｓｕｒｅ?ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｅａｌｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＯ⁃ｓｈａｐｅｄａｎｄＶ⁃ｓｈａｐｅｄｃｏｐｐｅｒｒｉｎｇｉｓｔｈｅｍｏｓｔｒｅｌｉａｂｌｅｓｅａｌｆｏｒｔｈｅｔｈｒｕｓｔｃｙｌｉｎｄｅｒ?Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌａｎｔｉ⁃ｂｕｒｓｔｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｄｅｖｉｃｅｃｏｕｌｄｒｅａｃｈｔｏ７１ＭＰａｗｉｔｈｇｒｅａｔｓｅａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｌｏｃｋｉｎｇｐｉｅｃｅ?Ｋｅｙｗｏ

6、ｒｄｓ：ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｗｅｌｌｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ；ｖａｒｉａｂｌｅｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃ；ｌｏｃｋｉｎｇｐｉｅｃｅ；ｓｅａｌｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍ⁃ａｎｃｅ制装置可以实现流量的无级控制，但是电器元件在０引言油气井工况下使用寿命较短，故障率较高。鉴于此，研制开发了智能井液压无级流量调控装置。该在智能完井的采油过程中，流量控制装置的主装置通过与整个智能完井系统相配合，可以远程控要用途是关闭、开启或节流１个或多个储层，或调制井下多个生产层的无级流量调节及重复开关。整储层间的压力和流体流速等，在水平

7、井的智能完井中可用该流量控制装置实现水平段的均衡动１技术分析［１－８］用。现有的流量调控装置有机械式和电控式。机械式流量控制装置采用机械轨道的结构，不能实１?１结构现流量的调节，只能实现开关的控制。电控流量控智能井液压无级流量调控装置结构示意图见图１。∗基金项目：国家８６３计划项目“深水油气田智能完井关键技术”（２０１３ＡＡ０９Ａ２１５）。液压智能无级流量调控装置已经获得国家实用新型专利，专利号：ＺＬ２０１４２０７４６９４３?４，目前正在申报国家发明专利，申请号：２０１４１０７２２０１４?４。２０１６年第４４卷第２期王

8、威等：智能井液压无级流量调控装置的研制—６９—１—上主轴；２—推动接头；３—传压轴；４—上部密封件；５—调控环；６—调节环；７—中部密封圈；８—下部密封圈；９—复位套；１０—滑动套；１１—锁块；１２—悬挂套；１３—底部密封件；１４—滑套；１５—节流阀套；１６—下主轴；１７—下接头。图１智能井液压无级流量调控装置示意图Ｆｉｇ?１Ｓｃ