[实用新型]一种气嘴可调式基于磁流变弹性橡胶的可打捞井下节流器

说明书

一种气嘴可调式基于磁流变弹性橡胶的可打捞井下节流器，包括投放头，投放头与定位环连接，定位环内圈连接有油管，油管穿过打捞颈、卡瓦、锥座及磁流变弹性橡胶密封胶筒，且端头设置气嘴；气嘴内设置可上下移动的弹簧及小球，可调节流经气嘴的流体的流量；磁流变弹性橡胶密封胶筒分三层，由内至外为锰锌永磁铁、磁流弹性橡胶及耐油橡胶，锰锌永磁铁与磁流弹性橡胶相吸附；坐封时在井外对胶筒定型后下入井内，卡瓦锚定套管，在油气轴向压缩膨胀作用力下，胶筒与套管密封；解封打捞时，下入高温热导体，锰锌永磁铁磁性消失，磁流弹性橡胶由固体变为可发生形变的橡胶体，胶筒与油管可解封打捞；本实用新型具有结构简单、省时省力、效率高及安全性好的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种井下节流器，具体涉及一种气嘴可调式基于磁流变弹性橡胶的可打捞井下节流器。

背景技术

井下节流器是实现气井尤其是高压气井生产过程节流降压、产量控制、控制水合物形成以及简化地面流程的重要井下工具。目前应用的油管卡瓦式井下节流器卡定机构是采用齿形、材质、加工工艺相同的3片卡瓦组成，依靠压差使卡瓦和油管内壁产生作用力来达到固定的。但随着气井生产管柱管径的增大，卡瓦式井下节流器密封面积增大，其坐封后承受的压差也增大，同时该类节流器通过向下震击使得卡瓦与锥体之间发生相对位移来解封节流器；但随着节流器坐封力的增大，其解封力也随之增大，井下节流器在长时间服役后，节流器密封胶筒很容易在高温、高压及疲劳交变载荷作用下发生蠕变和老化，与井筒胶黏，导致节流器打捞困难，甚至会发生井下事故。另外，由于每口井的参数各异，采集量不稳定，且在油气开采过程中，井下原油、天然气都含有一定的杂质，泥沙在高温高速环境中会对输送管线及设备产生冲击磨损，尤其是对节流器气嘴产生冲蚀。

新型智能材料—磁流液填充到橡胶中的智能化体积和弹性可控的磁流变弹性橡胶，是将微米尺度的铁磁性颗粒掺入到高分子聚合物中，在磁场环境下固化，从而基体内的颗粒具有链或柱状结构。这种材料的弹性模量可随外加磁场强度而变化，因此有望在变刚度器件等方面得到广泛的应用。磁流变弹性体具有可控性、可逆性、响应迅速等高技术特征，还具有稳定性好等独特的优点。磁流变弹性体广泛应用于汽车、火车、舰船等运载工具的减振降噪。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种气嘴可调式基于磁流变弹性橡胶的可打捞井下节流器，能够根据作业情况及时自动调节节流器气嘴的大小，避免因井下环境变化导致的采集量不稳定，以满足集中输送的需要；同时，解决了胶筒与油管密封时，在高温、高压及疲劳交变载荷作用下发生蠕变和老化，与油管黏为一体，导致节流器打捞困难的问题，具有结构简单、省时省力、效率高及安全性好的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种气嘴可调式基于磁流变弹性橡胶的可打捞井下节流器，包括：投放头1，所述投放头1一端设置有定位环2，所述定位环2内圈与油管3的一端可拆卸连接，所述油管3另一端依次穿过打捞颈4、卡瓦5、锥座6及磁流变弹性橡胶密封胶筒7，且其伸出的端头设置有气嘴8；所述打捞颈4及锥座6与油管3外壁可拆卸连接，所述磁流变弹性橡胶密封胶筒7与油管3吸附固定，所述弹性橡胶密封胶筒7与防砂罩12轴向可拆卸连接，所述防砂罩12内设置有防砂管11，所述气嘴8接在防砂管11内设置的气嘴座9上，所述气嘴8的开口处与防砂管11内设置的弹簧A10一端相接触并处于被压缩状态。

所述磁流变弹性橡胶密封胶筒7分为三层，所述磁流变弹性橡胶密封胶筒7内层为锰锌永磁铁7-1，锰锌永磁铁7-1外设置有磁流弹性橡胶7-2，磁流弹性橡胶7-2外包覆有耐油橡胶7-3，锰锌永磁铁7-1与磁流弹性橡胶7-2相吸附。

所述气嘴8包括设置于气嘴8顶部的嘴口8-1，在所述气嘴8内，嘴口8-1的下方设有小球8-2，小球8-2通过支杆8-5固定在载板8-3上部正中，载板8-3外圈与弹簧B8-4相连接，弹簧B8-4固定安装于气嘴8竖直内壁的中上部设置的弹簧槽中。

所述的可拆卸连接为螺纹连接或卡接。