本申請涉及天然氣和石油開采技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，包括：閥體，閥體內(nèi)開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線延伸的工作腔，閥體上開設(shè)有連通工作腔與外界的進口與出口；閥座，閥座可沿預(yù)設(shè)軸線方向活動的設(shè)置在出口中，閥座上開設(shè)有連通工作腔與外界的流體通道，閥座的外周面與出口的內(nèi)周面密封配合；以及閥芯，閥芯位于工作腔內(nèi)，閥芯被構(gòu)造為沿預(yù)設(shè)軸線的方向在與閥座配合的關(guān)閥位置以及遠離閥座的開閥位置之間往復(fù)運動；其中，當(dāng)閥芯位于關(guān)閥位置時，流體通道被封閉，當(dāng)閥芯脫離關(guān)閥位置時，流體通道被打開。本申請的實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其能夠有效避免反向泄露發(fā)生。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)
本申請涉及天然氣和石油開采
，尤其涉及一種天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
為了對天然氣井的生產(chǎn)狀態(tài)進行精細控制，越來越多的天然氣井的生產(chǎn)出口配備了流量調(diào)節(jié)器。流量調(diào)節(jié)器主要包括閥座和閥芯。閥芯為運動部件，用于與閥座配合以關(guān)閉流量調(diào)節(jié)器，或脫離閥座以打開流量調(diào)節(jié)器。當(dāng)閥芯與閥座配合時，有可能出現(xiàn)沿閥座至閥芯方向的反向壓力。例如輸氣管道的壓力大于天然氣井井口壓力時，則出現(xiàn)沿閥座至閥芯方向的反向壓力。由于閥座固定，此時反向壓力作用于閥芯，閥芯沿遠離閥座的方向出現(xiàn)位移，閥芯與閥座之間出現(xiàn)間隙，導(dǎo)致反向泄露。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本申請的實施例提供一種天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其能夠有效避免反向泄露發(fā)生。為了達到上述的目的，本申請的實施例采用如下技術(shù)方案：天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，包括：閥體，閥體內(nèi)開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線延伸的工作腔，閥體上開設(shè)有連通工作腔與外界的進口與出口；閥座，閥座可沿預(yù)設(shè)軸線方向活動的設(shè)置在出口中，閥座上開設(shè)有連通工作腔與外界的流體通道，閥座的外周面與出口的內(nèi)周面密封配合；以及閥芯，閥芯位于工作腔內(nèi)，閥芯被構(gòu)造為沿預(yù)設(shè)軸線的方向在與閥座配合的關(guān)閥位置以及遠離閥座的開閥位置之間往復(fù)運動；其中，當(dāng)閥芯位于關(guān)閥位置時，流體通道被封閉，當(dāng)閥芯脫離關(guān)閥位置時，流體通道被打開。進一步的，天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)還包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置固定于閥體，驅(qū)動裝置與閥芯連接，用于驅(qū)動閥芯在開閥位置與關(guān)閥位置之間往復(fù)運動。進一步的，閥芯與驅(qū)動裝置可沿預(yù)設(shè)軸線方向活動的配合。進一步的，天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)還包括連接桿，驅(qū)動裝置上開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線方向延伸的容納腔以及連通容納腔與外界的連接通孔；連接通孔的內(nèi)徑小于容納腔的內(nèi)徑；連接桿的一端與閥芯連接，連接桿的另一端可活動的貫穿連接通孔并延伸至容納腔內(nèi)；連接桿位于容納腔內(nèi)的一端設(shè)有徑向向外凸出的限位部，限位部的直徑大于連接通孔的內(nèi)徑；限位部被構(gòu)造為可沿容納腔的延伸方向運動。進一步的，流體通道靠近工作腔的一端的內(nèi)表面錐形的密封面，沿出口至工作腔的方向，密封面的內(nèi)徑逐漸增大；當(dāng)閥芯位于關(guān)閥位置時，閥芯與密封面配合；連接桿的直徑小于連接通孔的內(nèi)徑，限位部的直徑小于容納腔的內(nèi)徑。進一步的，閥芯為球形。進一步的，閥座可沿預(yù)設(shè)軸線方向活動的距離為0.5-5mm。進一步的，連接桿的直徑比連接通孔的內(nèi)徑小0.3-3mm。本申請的技術(shù)方案至少具有如下優(yōu)點和有益效果：本申請實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，閥座可沿預(yù)設(shè)軸線方向活動的設(shè)置在出口中。當(dāng)閥芯運動至關(guān)閥位置時，閥芯與閥座配合并帶動閥座沿閥芯至閥座的方向運動至極限。由于閥芯是可活動的，工作腔內(nèi)的流體壓力越大，閥芯與閥座之間的配合余越緊密，從而實現(xiàn)正向密封。當(dāng)出現(xiàn)反向壓力(出口中的流體壓力大于工作腔內(nèi)的流體壓力)時，反向壓力同時作用于閥芯和閥座。當(dāng)閥芯在發(fā)向壓力的作用下發(fā)生位移時，由于閥座是可活動的設(shè)置在出口中，因此閥座會隨著閥芯運動，閥芯和閥座之間不會出現(xiàn)間隙，確保了密封的有效性，避免反向泄露發(fā)生。附圖說明為了更清楚的說明本申請實施例的技術(shù)方案，下面對實施例中需要使用的附圖作簡單介紹。應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本申請的某些實施方式，不應(yīng)被看作是對本申請范圍的限制。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，能夠根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖1為本實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中閥芯位于開閥位置。圖2為本實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中閥芯位于關(guān)閥位置。圖中：010-天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)；100-閥體；100a-預(yù)設(shè)軸線；110-工作腔；120-進口；130-出口；131-臺階面；132-限位環(huán)；200-閥座；210-流體通道；211-密封面；220-密封圈；300-閥芯；400-驅(qū)動裝置；410-容納腔；420-連接通孔；500-連接桿；510-限位部。具體實施方式為使本申請實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例是本申請的一部分實施例，而不是全部的實施例。因此，以下對本申請的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本申請的范圍，而是僅僅表示本申請的部分實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征和技術(shù)方案可以相互組合。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。在本申請的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該專利技術(shù)產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，或者是本領(lǐng)域技術(shù)人員慣常理解的方位或位置關(guān)系，這類術(shù)語僅是為了便于描述本申請和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本申請的限制。實施例1：圖1為本實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)010的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中閥芯300位于開閥位置。圖2為本實施例提供的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)010的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中閥芯300位于關(guān)閥位置。請結(jié)合參照圖1和圖2，在本實施例中，天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)010包括閥體100、閥座200和閥芯300。閥體100內(nèi)開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線100a延伸的工作腔110，閥體100上開設(shè)有連通工作腔110與外界的進口120與出口130。閥座200可沿預(yù)設(shè)軸線100a方向活動的設(shè)置在出口130中，閥座200上開設(shè)有連通工作腔110與外界的流體通道210。閥座200的外周面與出口130的內(nèi)周面密封配合。閥芯300位于工作腔110內(nèi)，閥芯300被構(gòu)造為沿預(yù)設(shè)軸線100a的方向在與閥座200配合的關(guān)閥位置以及遠離閥座200的開閥位置之間往復(fù)運動。當(dāng)閥芯300位于關(guān)閥位置時，流體通道210被封閉，當(dāng)閥芯300脫離關(guān)閥位置時，流體通道210被打開。其中，閥座200是可沿預(yù)設(shè)軸線100a方向微量活動的設(shè)置在出口130中，在本實施例中，閥座200可沿預(yù)設(shè)軸線100a方向活動的距離為1mm。在其他實施例中，閥座200可活動范圍可以設(shè)定在0.5-5mm之間。具體的，在出口130中設(shè)置有一個臺階面131。在出口130中還螺紋連接有限位環(huán)132。閥座200即位于臺階面131和限位環(huán)132之間。閥座200的長度比臺階面131和限位環(huán)132之間的距離小1mm。在閥座200的外周面設(shè)置有本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：/n閥體，所述閥體內(nèi)開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線延伸的工作腔，所述閥體上開設(shè)有連通所述工作腔與外界的進口與出口；/n閥座，所述閥座可沿所述預(yù)設(shè)軸線方向活動的設(shè)置在所述出口中，所述閥座上開設(shè)有連通所述工作腔與外界的流體通道，所述閥座的外周面與所述出口的內(nèi)周面密封配合；以及/n閥芯，所述閥芯位于所述工作腔內(nèi)，所述閥芯被構(gòu)造為沿所述預(yù)設(shè)軸線的方向在與所述閥座配合的關(guān)閥位置以及遠離所述閥座的開閥位置之間往復(fù)運動；/n其中，當(dāng)所述閥芯位于所述關(guān)閥位置時，所述流體通道被封閉，當(dāng)所述閥芯脫離所述關(guān)閥位置時，所述流體通道被打開。/n
【技術(shù)特征摘要】
1.天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：
閥體，所述閥體內(nèi)開設(shè)有沿預(yù)設(shè)軸線延伸的工作腔，所述閥體上開設(shè)有連通所述工作腔與外界的進口與出口；
閥座，所述閥座可沿所述預(yù)設(shè)軸線方向活動的設(shè)置在所述出口中，所述閥座上開設(shè)有連通所述工作腔與外界的流體通道，所述閥座的外周面與所述出口的內(nèi)周面密封配合；以及
閥芯，所述閥芯位于所述工作腔內(nèi)，所述閥芯被構(gòu)造為沿所述預(yù)設(shè)軸線的方向在與所述閥座配合的關(guān)閥位置以及遠離所述閥座的開閥位置之間往復(fù)運動；
其中，當(dāng)所述閥芯位于所述關(guān)閥位置時，所述流體通道被封閉，當(dāng)所述閥芯脫離所述關(guān)閥位置時，所述流體通道被打開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其特征在于：
所述天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)還包括驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置固定于所述閥體，所述驅(qū)動裝置與所述閥芯連接，用于驅(qū)動所述閥芯在所述開閥位置與所述關(guān)閥位置之間往復(fù)運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其特征在于：
所述閥芯與所述驅(qū)動裝置可沿所述預(yù)設(shè)軸線方向活動的配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)，其特征在于：
所述天然氣井智能流量調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)關(guān)斷結(jié)構(gòu)還包括連接桿...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉書豪，蘇詩策，陳俊宏，劉樹飛，李靈，
申請(專利權(quán))人：成都百勝野牛科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51
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