井下流动控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于控制流体从井孔向井管结构中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下流动控制装置，该井下流动控制装置包括：具有轴向轴线并适于安装为井管结构的一部分的基础管结构，该基础管结构具有第一开口；布置在该基础管结构中的第一套筒，该第一套筒具有第一套筒部件和具有第二开口的第二套筒部件，并且该第一套筒适于沿所述轴向轴线滑动以使所述第一开口与所述第二开口至少部分地对准，其中，第二套筒至少部分地布置在所述第二套筒部件与所述基础管结构之间，以及接合元件布置用于在第一位置上与所述第二套筒部件的凹部接合并用于在第二位置上与所述第二套筒部件的凹部脱接。此外，本发明专利技术涉及一种井下系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制流体从井孔向井管结构中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下流动控制装置。此外，本专利技术涉及一种井下系统。
技术介绍
当阀、压裂端口和入流控制装置布置作为井下井管结构的一部分时，经常发生的情况是，水垢和杂物不断地沉积在所述阀、端口和装置的开口中。特别地，这在井管结构的内部发生，导致开口中的流动面积降低并且在一些情况下甚至导致流动停止，致使所述阀、端口和装置不能正常起作用。此外，随着水垢和杂物在阀、端口和入流控制装置的开口中不断沉积，可能会损坏布置成与开口连接的密封元件，并且甚至在希望它们被关闭的情况下，这可能不利地导致阀、端口或装置的泄漏。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是完全或部分地克服现有技术中的上述缺点和不足。更特别地，一个目的是提供一种改进的井下流动控制装置，其能够使水垢和杂物沉积的风险最小化并因而有利于该流动控制装置的打开和关闭。从下面的描述中将变得显而易见的上述目的以及众多的其它目的、优点和特征由根据本专利技术的方案来实现，即通过用于控制流体从井孔向井管结构中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下流动控制装置来实现，该井下流动控制装置包括：-具有轴向轴线并适于安装为井管结构的一部分的基础管结构，该基础管结构具有第一开口；-布置在该基础管结构中的第一套筒，该第一套筒具有第一套筒部件和具有第二开口的第二套筒部件，并且该第一套筒适于沿所述轴向轴线滑动以使所述第一开口与所述第二开口至少部分地对准，其中，第二套筒至少部分地布置在所述第二套筒部件与所述基础管结构之间，以及接合元件布置用于在第一位置上与所述第二套筒部件的凹部接合并用于在第二位置上与所述第二套筒部件的凹部脱接。所述第二套筒可在第一位置上与所述第二套筒部件接合并且在所述第二位置上与所述第二套筒部件脱接。所述第一位置可以是所述井下流动控制装置的初始位置。此外，所述第二套筒可具有通孔，所述接合元件布置在所述通孔中。进一步地，所述基础管结构可具有沿轴向轴线延伸的细长的突起，该细长的突起用于将接合元件挤压成与第二套筒接合，直至到达所述第二位置。并且，所述基础管结构可具有用于在第二位置处接纳接合元件的凹口。此外，所述井下控制装置可构造成通过所述第一套筒和所述第二套筒在沿所述轴向轴线的第一方向上的运动来打开所述第一开口并且通过所述第一套筒和第二套筒在第二方向上的运动来关闭所述第一开口，所述第二方向是沿所述轴向轴线的、相对于所述第一方向的相反方向。所述凹口可具有第一凹口端部和第二凹口端部，该第二凹口端部最靠近所述第一开口，所述第一凹口端部具有倾斜的第一端面且第二凹口端部具有第二端面，该第二端面沿与所述轴向轴线大致垂直的方向延伸。此外，所述第二套筒可在所述接合元件与所述凹口接合并抵接所述第二端面时被阻止滑动通过所述第一开口。此外，所述凹口的倾斜的第一端面可构造成通过随着所述第二套筒沿所述第二方向的运动使接合元件从所述凹口向上滑动而使所述接合元件与所述凹口脱接。此外，所述接合元件可以是弹簧加载的。所述接合元件可以是弹簧加载的弹性挡圈。此外，所述接合元件可包括弹簧。所述弹簧可以是叶片弹簧。并且，所述井下流动控制装置可包括多个接合元件。上述井下流动控制装置还可包括第一密封元件和第二密封元件，所述第一密封元件在所述第一开口的第一侧布置在所述基础管结构上的第一周向槽中并且所述第二密封元件在所述第一开口的第二侧布置在所述基础管结构上的第二周向槽中，所述第二侧与所述第一侧相反。此外，所述密封元件可以是人字形密封件。此外，所述第一密封元件可布置在所述第一套筒部件与所述基础管结构之间，而所述第二密封元件可在所述第一位置上布置在所述第一套筒部件与所述基础管结构之间并且在第二位置上布置在所述第二套筒与所述基础管结构之间。所述第二套筒部件可包括多个第二开口。此外，所述第一套筒部件和所述第二套筒部件可制成为一个套筒。进一步地，所述第一套筒部件可以是第三套筒，所述第三套筒可与所述第二套筒部件连接。此外，所述第三套筒可布置在所述第二套筒部件与所述基础管结构之间。所述第一套筒部件可具有第一端部和第二端部，并且所述第二套筒可具有第一端部和第二端部，在所述第一位置上，所述第一套筒部件的第一端部抵接所述第二套筒的第二端部。并且，当所述第二套筒被阻止沿第一方向运动且所述第一套筒部件继续运动通过所述第一开口时，在所述第二套筒的第二端部与所述第一套筒部件的第一端部之间可形成间隙，借此通过所述间隙而在所述第一开口与所述第二开口之间提供流体连通。此外，所述第二套筒部件可具有内表面和在所述内表面上的用于与井下工具的键工具接合的凹槽。此外，所述基础管结构可由至少两个管结构区段安装而成。此外，所述第一开口可以小于所述第二开口。所述流动控制装置可以是压裂端口或入流控制装置或阀。进一步地，所述开口可以是通孔。本专利技术还涉及一种用于控制流体从井孔向井管结构中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下系统，该井下系统包括：-井管结构；以及-上述井下流动控制装置。上述井下系统还可包括环状屏障，所述环状屏障包括：-适于安装为井管结构的一部分的管状部件，该管状部件具有外表面；-可膨胀的套筒，该可膨胀的套筒围绕该管状部件并具有面向所述管状部件的套筒内表面和面向所述井孔的壁部的套筒外表面，所述可膨胀的套筒的每个端部均与该管状部件连接；以及-在该可膨胀的套筒的套筒内表面与该管状部件之间的环形空间。此外，所述环状屏障可以是第一环状屏障并且上述系统还可包括第二环状屏障，所述第一环状屏障和所述第二环状屏障适于在井下于所述井管结构与所述井孔或另一井管结构的壁部之间的环空中膨胀以在所述第一环状屏障与第二环状屏障之间提供生产区域的区域隔离，所述井下流动控制装置对着所述生产区域布置。此外，所述可膨胀的套筒的一个或两个端部可借助连接部件与所述管状部件连接。此外，所述可膨胀的套筒可由金属制成。此外，所述管状部件可由金属制成。进一步地，可在所述管状部件上设置开口。此外，可在所述连接部件与所述管状部件之间或者在所述可膨胀的套筒的端部与所述管状部件之间设置密封机构。此外，所述环形空间可包括第二套筒。所述井下系统可包括多个流动控制装置。附图说明下面将参考后附的示意图更详细地描述本专利技术及其许多优点，所述示意图出于示例目的仅示出了一些非限制性的实施例，其中：图1-3以截面图示出了在不同位置上的根据本专利技术的井下流动控制装置；图4-5示出了处于在凹部中的接合位置和处于脱接位置上接合元件的局部放大的截面视图；图6以截面图示出了另一井下流动控制装置；以及图7示出了井下系统。所有的附图是高度示意性的，未必按比例绘制，并且它们仅示出了阐明本专利技术所必需的那些部件，省略或仅暗示了其它部件。具体实施方式图1以截面视图示出了根据本专利技术的井下流动控制装置1的一个实施例。该井下流动控制装置1适于控制流体从井孔2向井管结构10中和/或从井管结构10向井孔2中的流动。井下流动控制装置1包括基础管结构3，该基础管结构具有轴向轴线4并适于安装为井管结构10的一部分，该基础管结构3具有第一开口5。该第一开口5对着井孔2布置。井下流动控制装置1还包括布置在基础管结构3中的第一套筒6。第一套筒6具有第一套筒部件7和具有第二开口9的第二套筒部件8。第一套筒6适于沿轴向轴线4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制流体从井孔(2)向井管结构(10)中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下流动控制装置(1)，该井下流动控制装置包括：‑具有轴向轴线(4)并适于安装为井管结构的一部分的基础管结构(3)，该基础管结构具有第一开口(5)；‑布置在该基础管结构(3)中的第一套筒(6)，该第一套筒具有第一套筒部件(7)和具有第二开口(9)的第二套筒部件(8)，并且该第一套筒(6)适于沿所述轴向轴线(4)滑动以使所述第一开口(5)与所述第二开口(9)至少部分地对准，其中，第二套筒(12)至少部分地布置在所述第二套筒部件(8)与所述基础管结构(3)之间，以及接合元件(13)布置用于在第一位置上与所述第二套筒部件(8)的凹部(14)接合并用于在第二位置上与所述第二套筒部件(8)的凹部脱接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 EP 14174961.41.一种用于控制流体从井孔(2)向井管结构(10)中和/或从井管结构向井孔中的流动的井下流动控制装置(1)，该井下流动控制装置包括：-具有轴向轴线(4)并适于安装为井管结构的一部分的基础管结构(3)，该基础管结构具有第一开口(5)；-布置在该基础管结构(3)中的第一套筒(6)，该第一套筒具有第一套筒部件(7)和具有第二开口(9)的第二套筒部件(8)，并且该第一套筒(6)适于沿所述轴向轴线(4)滑动以使所述第一开口(5)与所述第二开口(9)至少部分地对准，其中，第二套筒(12)至少部分地布置在所述第二套筒部件(8)与所述基础管结构(3)之间，以及接合元件(13)布置用于在第一位置上与所述第二套筒部件(8)的凹部(14)接合并用于在第二位置上与所述第二套筒部件(8)的凹部脱接。2.根据权利要求1所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述第二套筒(12)在所述第一位置上与所述第二套筒部件(8)接合并且在所述第二位置上与所述第二套筒部件(8)脱接。3.根据权利要求1或2所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述第二套筒(12)具有通孔(26)，所述接合元件(13)布置在所述通孔中。4.根据权利要求1-3中任一项所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述基础管结构(3)具有用于在所述第二位置处接纳所述接合元件(13)的凹口(28)。5.根据权利要求1-4中任一项所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述井下控制装置构造成通过所述第一套筒(6)和所述第二套筒(12)在沿所述轴向轴线(4)的第一方向上的运动来打开所述第一开口(5)并且通过所述第一套筒(6)和第二套筒(12)在第二方向上的运动来关闭所述第一开口(5)，所述第二方向是沿所述轴向轴线的、相对于所述第一方向的相反方向。6.根据权利要求4或5所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述凹口(28)具有第一凹口端部(70)和第二凹口端部(71)，该第二凹口端部(71)最靠近所述第一开口(5)，所述第一凹口端部具有倾斜的第一端面(73)且所述第二凹口端部具有第二端面(74)，该第二端面沿与所述轴向轴线(4)大致垂直的方向延伸。7.根据权利要求6所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述第二套筒(12)在所述接合元件(13)与所述凹口(28)接合并抵接所述第二端面(74)时被阻止滑动通过所述第一开口(5)。8.根据权利要求6或7所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述凹口的倾斜的第一端面(73)构造成通过在所述第二套筒(12)沿所述第二方向的运动期间使所述接合元件(13)从所述凹口(28)向上滑动而使所述接合元件(13)与所述凹口(28)脱接。9.根据权利要求1-8中任一项所述的井下流动控制装置(1)，其中，所述接合元件(13)是弹簧加载的。10.根据权利要求1-9中任一项所述的井下流动控制装置(1)，还包括第一密封元件(22)和第二密封元件(23)，所述第一密封元件在所述第一开口(5)的第一侧布置在所述基础管结构(3)上的第一周向槽(24)中并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·斯泰尔，
申请(专利权)人：韦尔泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK