多通道換向閥的應用研究

崔志強 孫嬌嬌

摘 要：現壓裂后放噴[1]，多通過采用橋式放噴管匯控制，通過旋轉閥門，改變放噴管線，一般此類型的放噴管匯占地面積比較大，安裝及運輸比較不方便?；蛲ㄟ^人為更換放噴嘴調整放噴，這種放噴方式，不僅需要關閉井口閥門，而且還需要拆卸管線更換放噴嘴子，影響了放噴的連續(xù)性，操作起來很不方便。鑒于上述原因研制了多通道換向閥，這種裝置實現多通道集成設置，通過旋轉閥芯，改變放噴通道大小，簡單方便，提高工作效率。

關鍵詞：放噴;可調放噴嘴;集成閥體;多通道

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.048

1 結構

多通道換向閥主要由主體、扳手、墊圈、備帽、集成閥體、壓力表等幾部分組成，其結構示意圖見圖1。

閥體上設有5種不同口徑的通道，可根據壓力的高低，通過工具的旋轉扳手，旋至標記好的定位孔，選擇相應的標記的口徑，口徑選擇和更換靈活方便，在于進口端安裝有壓力表，對井內壓力可時時監(jiān)控，根據壓力調整放噴口直徑。根據放噴液體情況，可將放噴口調大或調小。不需拆卸管線，通過根據壓力選擇不同大小的口徑，控制放噴量，使放噴可控且降低井底出砂量。閥體采用W18Cr4V材料制成，表面滲氮、淬火等處理，耐磨、耐腐蝕性優(yōu)越。

2 工作原理

根據井口壓力來選擇不同的放噴口徑，壓力高時選擇小放噴口徑，壓力低時選擇大放噴口徑，而通道轉換過程只需旋放噴閥上部的旋轉扳手即可實現，保證了放噴的連續(xù)性，而且該放噴閥將多通道設計在一個閥塊總成上，這樣使放噴閥整體體積變小，更容易安裝、運輸。

3 轉換方法

閥體徑向開有5個不同規(guī)格的孔，分別為Φ4、Φ6、Φ8、Φ10、Φ12[2-3]，每個孔均為徑向的通孔，每個孔之間夾角為30°，均處在閥體的同一截面上（見圖2）。

更換放噴口徑：是通過旋轉扳手帶動閥體旋轉，備帽上部設有標記好的定位孔，通過旋轉扳手帶動閥體旋轉，將旋轉扳手上的定位銷放進不同的定位孔來選擇與之對應的放噴口徑。

4 主要技術參數

通道直徑：Φ4、Φ6、Φ8、Φ10、Φ12

工作壓力：35MPa

連接扣型：27/8TBG

5 安裝及注意事項

（1）液體進入段為母扣段，出口端為公扣端。

（2）須在放噴閥入口前端安裝閘板閥，放噴閥不能作為封零用途。

（3）安裝多通道放噴時，保證壓力表安裝到位，密封可靠。

操作說明：

（1）將放噴閥前端的閘板閥，或井口閥門關閉，將通道調整到最小通道即Φ4孔處。

（2）緩慢開啟井口閥門或前端閘板閥，觀察壓力。

（3）按照放噴設計要求，按照壓力表讀數，選擇合適的放噴孔道。

試驗情況證明使用效果較好。

（4）換向操作：是通過旋轉扳手帶動閥體旋轉，備帽上部設有標記好的定位孔，通過旋轉扳手帶動閥體旋轉，將旋轉扳手上的定位銷放進不同的定位孔來選擇與之對應的放噴口徑。

綜上所述，多通道放噴閥作為一種壓裂作業(yè)后放噴的輔助工具，具有結構簡單、安裝簡易、測壓準確，不但能提高工作效率，而且保證了放噴的連續(xù)性，不用更換水嘴，安全、環(huán)保，在油田生產作業(yè)中有一定的推廣應用價值。

參考文獻：

[1]馮勇建.油井水力壓裂放噴過程的實時控制[J].儀器儀表學報，2006，27（z3）：1925-1926.

[2]張曉斌.壓裂液自噴返排井口放噴油嘴直徑優(yōu)選研究[J].科技通報，2018（01）.

[3]蔣廷學，胥云.水力壓裂后返排期間放噴油嘴尺寸的動態(tài)優(yōu)選方法[J].石油鉆探技術，2008（36）.

[4]宋微立.大規(guī)模壓裂水平井壓裂液返排方法探討[J].油氣井測試，2013（22）.