[发明专利]井下电控无级流量控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及采油机械领域，具体涉及一种井下电控无级流量控制阀，其主要功能为远程控制井下流量阀的阀口大小调节。

背景技术

在分层开采、分层精细注水、水平井控水堵水等技术中，井下流量控制工具是关键环节之一，该工具需要具备根据地质情况的变化实现分层流量调节的功能，从而实现优化开采或注入，进一步提高注水效果、防止提前水淹和提高采收率。井下流量控制工具的实现原理均是通过改变井下工具内筒状部件的相对位置关系，实现流动控制水嘴的打开、关闭和流动截面大小调节的功能。

现有的流量控制工具从操作方式方面分为提放管柱、机械驱动、液压驱动、电液驱动等，其动作方式和原理分别为：1)提放管柱。该方式通过将管柱起出，改变管柱上流动控制工具的水嘴大小，再将管柱下入。该方式最为简单，但效率较低，且对管柱结构限制较大。2)机械驱动。该方式在井内下入控制工具，与井下流动控制工具连接后，通过提放控制工具改变井下工具内筒状部件的位置，实现井下流动通道的开闭。该方式操作简单，但需要下入工具，效率较低，难以应用在采油井内，且不能实现流量调节，仅能实现开关控制。3)液压驱动。该方式使用液压管线连接地面液压泵站和井下流量控制工具，通过地面远程遥控井下流量控制工具的动作，实现井下工具内水嘴的打开和关闭。该方式虽然下井工艺较复杂，但不需要起下管柱即可完成分层流量的调整，控制简单方便，可以根据流动控制要求随时、多次调解井下工具，且可以实现多级流量控制。但该方式存在水嘴大小无法反馈、无法实现无级流量调解、液压管线数量多等问题。4)电液驱动。该方式仍采用液压驱动方式实现井下流量控制工具的开关和多级控制，但通过井下电磁阀控制液压通路并选通某个流量控制阀。相比液压驱动方式，该方式减少了液压管线的数量，但其他问题仍然存在。

发明内容

本发明提供一种井下电控无级流量控制阀，以解决现有的流量控制工具不能在井下无级调节分层内流量阀的阀口大小的问题。本发明还可以解决现有技术不能在井下不同压差情况下的流量准确调节的问题。

为此，本发明提出一种井下电控无级流量控制阀，所述井下电控无级流量控制阀包括：基管以及套设在所述基管上的电机、减速装置、传动装置和阀口套件，

所述电机包括：环形的电机输出轴，所述环形的电机输出轴能转动地套设在所述基管上；

所述减速装置包括：环形的NN型少齿差行星齿轮减速器5，所述NN型少齿差行星齿轮减速器5包括：环形的输入轴和输出轴；所述NN型少齿差行星齿轮减速器的输入轴与所述环形的电机输出轴连接；

所述传动装置包括：能转动地套设在所述基管外并与所述NN型少齿差行星齿轮减速器的输出轴连接的螺纹管6；传动螺母套9，通过螺接套设在所述螺纹管6外并相对所述基管2上下移动；

所述阀口套件包括：螺接在所述传动螺母套9下方的阀套11，所述阀套11上设有阀口111，所述阀套11可移动地套设在所述基管外，所述基管上设有开口121，所述开口121随所述阀套11的移动切换与所述阀口111的连通或关闭。

进一步地，所述电机还包括：环形的转子和套设在所述转子之外的定子，所述转子套设在所述基管外。

进一步地，所述环形的电机输出轴为偏心筒，所述NN型少齿差行星齿轮减速器的输入轴与环形的电机输出轴为一体式结构。

进一步地，所述基管包括：通过基管连接头10螺纹连接的上基管1和下基管12，所述螺纹管6套设在所述上基管1上，所述阀套11可移动地套设在所述下基管12上，所述开口121设置在所述下基管12上。

进一步地，所述井下电控无级流量控制阀还包括：套设在所述阀套11和所述传动螺母套9之外的筛管13，所述筛管13与所述传动螺母套9通过花键连接，所述传动螺母套9可上下移动的设置在所述筛管13中。

进一步地，所述井下电控无级流量控制阀还包括：套接在所述上基管1上方的上接头2，所述上接头2包围在所述电机外。

进一步地，所述下基管12在开口121处设有密封圈。

进一步地，所述井下电控无级流量控制阀还包括：螺接在所述传动螺母套9上方的套筒8。

进一步地，所述井下电控无级流量控制阀还包括：密封连接在所述下基管12与所述筛管13之间的连接环14，所述连接环14位于所述阀套11之下。

进一步地，所述筛管13包围在所述环形的NN型少齿差行星齿轮减速器5和所述套筒8之外。