一种可改变聚合物粘度的井下注入装置的制作方法

1.本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种可改变聚合物粘度的井下注入装置。


背景技术：

2.聚合物驱是指向地层中注入聚合物进行驱油的一种增产措施。在宏观上，它主要靠增加驱替液粘度，降低驱替液和被驱替液的流度比，从而扩大波及体积；在微观上，聚合物由于其固有的粘弹性，在流动过程中产生对油膜或油滴的拉伸作用，增加了携带力，提高了微观洗油效率；聚合物驱技术由于其机理比较清楚、技术相对简单，世界各国开展研究比较早；从20世纪60年代至今，全世界有200多个油田或区块进行了聚合物驱试验；聚合物驱是在注入水中加入少量水溶性高分子聚合物，通过增加水相粘度和降低水相渗透率来改善流度比、提高波及系数，从而提高原油采油率。
3.在实际作业中，根据具体油井情况需要向井下注入相应粘度的聚合物，目前通常是在井上将多种组分在混合罐内搅拌混合，混合完成后再导出注入到井下，由于工序多导致效率低下；但是多种组分若不经混合直接依次注入井下，由于聚合物混合不充分，粘度不均一，影响驱油效果。为此现提出一种可改变聚合物粘度的井下注入装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有背景技术中的问题，而提出的一种可改变聚合物粘度的井下注入装置。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种可改变聚合物粘度的井下注入装置，包括注入室，所述注入室底部设置有注入管，所述注入室内开设有注入腔，所述注入腔内顶部设置有固定环，所述固定环上设置有搅拌组件，所述注入室四周设置有多个螺旋挤出管，所述螺旋挤出管端部设置有联动组件，所述注入室顶部通过支撑板连接有液压缸，所述液压缸输出端转动连接有挤压柱，所述挤压柱上设置有可调组件，所述挤压柱端部转动连接有上压盘，所述上压盘通过定量组件连接有下压盘，所述下压盘上设置有注料机构。
6.优选地，所述搅拌组件包括转动连接在固定环外侧壁上的转动环，所述转动环底部固定连接有多个搅拌轴，所述搅拌轴外侧壁均匀设置有多个搅拌叶。
7.优选地，所述联动组件包括设置在螺旋挤出管内的旋转轴，所述旋转轴外侧壁设置有螺旋挤出叶，所述旋转轴端部设置有锥齿轮，所述转动环外侧壁固定连接有锥齿盘，所述锥齿轮与锥齿盘啮合连接。
8.优选地，所述固定环底部固定连接有齿环，所述搅拌轴外侧壁固定连接有自转齿轮，所述自转齿轮与齿环啮合连接。
9.优选地，所述定量组件包括转动连接在下压盘上表面的多个竖直柱，所述竖直柱外侧壁上开设有螺纹段，所述上压盘上开设有多个贯穿侧壁的贯通口，所述竖直柱穿过贯
通口并贯穿注入室侧壁向上延伸且顶端固定连接有旋钮，位于贯通口处的所述上压盘上活动设有多个环体，所述环体内侧壁固定连接有螺母环，所述螺母环与竖直柱的螺纹段螺纹连接。
10.优选地，所述可调组件包括固定连接在挤压柱外侧壁上的调节盘，所述调节盘外侧壁均匀设置有多个插入弧形片，所述环体外侧壁上开设有与插入弧形片相适配的插入环槽。
11.优选地，所述注料机构包括开设在下压盘上的密封口，所述密封口底部设置有输料口，所述密封口通过弹簧连接有密封抵触盘，所述密封抵触盘底部设置有抵触柱。
12.优选地，所述注入管内壁通过多个连接杆连接有固定盘，所述固定盘上开设有与抵触柱相适配的配合口。
13.相比现有技术，本发明的有益效果为：根据实际需要选取不同粘度的聚合物经螺旋挤出管挤入到注入室内，在挤入的过程中，在锥齿轮、锥齿盘、齿环、固定环、转动环和自转齿轮的作用下使得搅拌轴公转的同时进行不断搅拌，不同粘度的聚合物混合均匀，保证聚合物在注入室内粘度均一的状态，再根据不同用量进行调节上压盘与下压盘之间的距离，并利用液压缸带动上压盘与下压盘进行输送，使得聚合物能进行调节每次输送时的用量，操作方便，使用合理，能有效避免繁琐的操作，提高效率。
附图说明
14.图1为本发明提出的一种可改变聚合物粘度的井下注入装置的结构示意图；图2为图1中a处的放大结构示意图；图3为图1中b处的放大结构示意图；图4为本发明提出的一种可改变聚合物粘度的井下注入装置中注入管截面的结构示意图。
15.图中：1注入室、2注入管、3固定环、4螺旋挤出管、5液压缸、6挤压柱、7上压盘、8下压盘、9转动环、10搅拌轴、11搅拌叶、12旋转轴、13螺旋挤出叶、14锥齿轮、15锥齿盘、16齿环、17自转齿轮、18竖直柱、19环体、20螺母环、21调节盘、22插入弧形片、23插入环槽、24密封口、25密封抵触盘、26固定盘、27抵触柱。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.参照图1
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4，一种可改变聚合物粘度的井下注入装置，包括注入室1，注入室1底部设置有注入管2，注入室1内开设有注入腔，注入腔内顶部设置有固定环3，固定环3上设置有搅拌组件，搅拌组件包括转动连接在固定环3外侧壁上的转动环9，转动环9底部固定连接有多个搅拌轴10，搅拌轴10外侧壁均匀设置有多个搅拌叶11；注入室1四周设置有多个螺旋挤出管4，螺旋挤出管4端部设置有联动组件，其中，联动组件包括设置在螺旋挤出管4内的旋转轴12，旋转轴12外侧壁设置有螺旋挤出叶13，旋转轴12端部设置有锥齿轮14，其中锥齿轮14与旋转轴12之间通过棘轮组件进行连接，使得在锥齿盘15反转时，不能带动锥齿轮14进行旋转，从而实现单方面传动，转动环9外侧壁固定连接有锥齿盘15，锥齿轮14与锥齿盘15啮合连接；再进一步地，固定环3底部固定连接有齿环16，搅拌轴10外侧壁固定连接有自转齿轮17，自转齿轮17与齿环16啮合连接。
20.注入室1顶部通过支撑板连接有液压缸5，液压缸5输出端转动连接有挤压柱6，挤压柱6上设置有可调组件，其中，可调组件包括固定连接在挤压柱6外侧壁上的调节盘21，调节盘21外侧壁均匀设置有多个插入弧形片22，环体19外侧壁上开设有与插入弧形片22相适配的插入环槽23；挤压柱6端部转动连接有上压盘7，上压盘7通过定量组件连接有下压盘8，其中，定量组件包括转动连接在下压盘8上表面的多个竖直柱18，竖直柱18外侧壁上开设有螺纹段，上压盘7上开设有多个贯穿侧壁的贯通口，竖直柱18穿过贯通口并贯穿注入室1侧壁向上延伸且顶端固定连接有旋钮，位于贯通口处的上压盘7上活动设有多个环体19，环体19内侧壁固定连接有螺母环20，螺母环20与竖直柱18的螺纹段螺纹连接，通过环体19可以带动挤压柱6推动液压缸5的活塞端上下移动。
21.下压盘8上设置有注料机构；其中，注料机构包括开设在下压盘8上的密封口24，密封口24底部设置有输料口，密封口24通过弹簧连接有密封抵触盘25，密封抵触盘25底部设置有抵触柱27；另外，注入管2内壁通过多个连接杆连接有固定盘26，固定盘26上开设有与抵触柱27相适配的配合口。
22.本发明在进行使用时，根据不同油井的需要，将不同粘度的聚合物原料分别设置在螺旋挤出管4向注入室1内进行注料，通过动力组件带动螺旋挤出管4内的旋转轴12进行转动，旋转轴12外侧壁设置的螺旋挤出叶13会将聚合物原料挤入到注入室1内；在上述过程中利用旋转轴12上的螺旋挤出叶13带动聚合物进行输送，旋转轴12端部设置的锥齿轮14会在进行转动时带动与之啮合连接的锥齿盘15进行旋转，当锥齿盘15转动时，会带动与之连接的转动环9进行旋转，使得位于转动环9上的多个搅拌轴10带动搅拌叶11进行旋转，并且当搅拌叶11在进行转动的过程中，设置在搅拌轴10上的自转齿轮17会与固定在固定环3底部的齿环16进行啮合，使得自转齿轮17实现自转，从而带动搅拌轴10进行自转，使得搅拌叶11不断的进行旋转进行搅拌，不同粘度的聚合物通过上述过程混合均匀，改变原有多种聚合物粘度不一的状态，实现聚合物在注入室内处于粘度均一的状态；
在需要进行一定量的聚合物进行注入时，通过控制环体19与竖直柱18上的位置进行控制上压盘7和下压盘8之间的间距，以控制输出聚合物量的多少，通过转动旋钮，使得竖直柱18进行转动，使竖直柱18通过螺母环20螺纹连接的环体19上下移动，环体19带动挤压柱6上下移动从而调节上压盘7的位置，当上压盘7向下移动至注入管2内时，上压盘7、下压盘8与注入管2之间形成密封腔，此时即可携带大量位于注入室1内的聚合物移动到注入管2内，当下压盘8上的抵触柱27与设置在注入管2上的固定盘26进行抵触时，抵触柱27会克服弹簧弹力带动密封抵触盘25进行上移，密封抵触盘25在上移时，会将底部的输料口开启，此时通过转动与液压缸5输出端连接的挤压柱6，使得挤压柱6外侧壁连接的插入弧形片22从环体19外侧壁上的插入环槽23脱离，使得上压盘7与环体19和竖直柱18脱离，再控制液压缸5带动挤压柱6下移带动上压盘7下移，将位于上压盘7和下压盘8之间的聚合物排出，从而能实现控制不同粘度的单次输送量。
23.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。