一种电潜泵采油井分采智能接头技术领域
本发明属于油田采油井下工具领域，具体涉及一种在油田采油过程中可随时进行
测井或井下作业的电潜泵采油井分采智能接头。
背景技术
目前油田电潜泵采油的分采管柱普遍采用带有堵塞器的“Y”型接头，生产时采用
钢丝作业将堵塞器下放至“Y”型接头处并坐封在预设位置，从而将测井通道关闭，以实现油
田正常生产；当需要测井或井下作业时，停止电潜泵，用钢丝作业将堵塞器解封并提至地
面，打开测井通道；测井或井下作业完成后，再用钢丝作业将堵塞器送至井下，启动电潜泵
恢复生产。
虽然“Y”型接头解决了不提升油管柱便可以进行动态测井或井下作业，但存在每
次测井或井下作业必须停泵和进行两次钢丝作业，频繁的进行这样的钢丝作业不仅占据了
大量的作业时间，而且大大减少了油井的正常生产时间，导致生产成本大。
发明内容
因此，本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷与不足，提供一种作业简单、
快捷方便、结构紧凑的电潜泵采油井分采智能接头。
具体地，为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
本发明的电潜泵采油井分采智能接头，包括对位固定连接的采油半体和测井半
体，在所述采油半体内设置第一生产通道，在所述测井半体上内部设置第二生产通道，下内
部设置测井通道，在所述第一生产通道和测井通道的交汇处设置一阀盖总成，第一生产通
道下部安装有一采油半体短接，所述采油半体短接内设置有活塞组件、复位弹簧，所述采油
半体的上内部安装有一贯穿通过采油半体短接的柔性索，所述柔性索一端连接阀盖总成，
另一端连接活塞组件，阀盖总成与测井半体通过转轴铰接，在阀盖总成与测井半体之间设
置一扭簧。
根据本发明的电潜泵采油井分采智能接头，所述采油半体短接内还设置有导向
套，所述导向套外套于活塞组件且与采油半体短接固定连接，所述复位弹簧位于导向套和
导向杆之间。
根据本发明的电潜泵采油井分采智能接头，所述阀盖总成包括阀盖、泄压装置、支
承座及导轮。因为在采油状态时，生产通道内的压力明显高于测井通道内的压力，阀盖总成
被打开前，需首先连通生产通道和测井通道进行泄压。在一个实施方案中，该泄压装置包括
压盖、芯轴、堵头、钢球、泄压孔、弹簧、泄压通道、芯轴台肩、压盖台肩。当井下电潜泵停止工
作时，复位弹簧作用在活塞组件上，带动柔性索牵引导轮和支承座绕转轴转动并压缩扭簧，
由于此时生产通道内的压力高于测井通道内的压力，阀盖总成不能被打开，支承座带动芯
轴、弹簧，钢球向上运动，生产通道与测井通道通过泄压孔、泄压通道相通，芯轴继续向上运
动与压盖台肩接触，当生产通道内的压力与测井通道内压力平衡后，阀盖总成被打开。
根据本发明的电潜泵采油井分采智能接头，在测井半体上设置有第一密封锥面，
当阀盖总成旋转到测井半体时，第一密封锥面与阀盖上的第二密封锥面形成密封副。
根据本发明的电潜泵采油井分采智能接头，所述柔性索为钢丝绳。
本发明的技术方案具有以下有益效果和优点：本发明利用井液的压力，通过活塞、
柔性索、扭簧及复位弹簧，实现阀盖总成随井下电潜泵的启动或停止，自动打开或关闭测井
通道。当测井通道被部分关闭(测井通道内有井下测井仪器)时，活塞部件可以被泵出的井
液推动上行，由于采用了柔性索的设计，活塞部件的上行行程不受阀盖总成位置的约束，保
证了测井、生产可以同时进行；此外，本发明通过巧妙的流液通道的设计，采用多层套筒式
活塞、复位弹簧的嵌套布置等紧凑的结构布局，大大地减小了“Y”型接头的长度尺寸。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1示出了本发明处于停泵状态的结构示意图；
图2示出了本发明处于测井和/或采油状态的结构示意图；
图3示出了本发明的阀盖总成的结构示意图。
附图标记说明：
1上接头、2采油半体、3测井半体、4阀盖总成、5轴、6扭簧、7柔性索、8下接头、9采油
半体短接、10导向套、11导向杆、12复位弹簧、13活塞、14销轴、15采油半体接头、101第一生
产通道、102第二生产通道、103测井通道、104导向套长孔、105导向杆长孔、201井下测井仪
器、301阀盖、302压盖、303芯轴、304堵头、305钢球、306泄压孔、307弹簧、308泄压通道、309
支承座、310导轮、311芯轴台肩、312压盖台肩、401导向套的台肩、402环形空间、403活塞的
台肩、404活塞的底面、405第一密封锥面、406第二密封锥面、407导向杆内孔、408采油半体
短接内孔。
具体实施方式
下面通过具体的实施例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是
用于更详细具体地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本发明。
实施例1
本实施例用于说明本发明的电潜泵采油井分采智能接头的结构。
请参照图1至图3，电潜泵采油井分采智能接头包括对位固定连接的采油半体2和
测井半体3。在采油半体2内设置第一生产通道101，在测井半体3的上内部设置第二生产通
道102，下内部设置测井通道103，在第一生产通道101和测井通道103的交汇处设置阀盖总
成4，阀盖总成4包括阀盖301、压盖302、芯轴303、堵头304、钢球305、泄压孔306、弹簧307、泄
压通道308、支承座309、导轮310、芯轴台肩311及压盖台肩312，钢球305在弹簧307的推力作
用下堵住泄压孔306。采油半体2的第一生产通道101下部安装有一采油半体短接9，采油半
体短接9内设置有活塞组件(至少包括活塞13和导向杆11)、复位弹簧12及导向套10，导向套
10外套于导向杆11且与采油半体短接9固定连接，复位弹簧12位于导向套10和导向杆11之
间，采油半体2的上内部安装有一柔性索11，柔性索11贯穿通过采油半体短接9，柔性索11可
以是钢丝绳，其一端连接阀盖总成4的导轮310，另一端连接活塞13，阀盖总成4与测井半体3
通过转轴铰接，在阀盖总成4和测井半体2之间设置扭簧7。
为了便于密封，在测井半体3上设置第一密封锥面405，当阀盖总成4旋转到测井半
体3时，第一密封锥面405与阀盖301上的第二密封锥面406形成密封副。
实施例2
本实施例用于说明本发明的电潜泵采油井分采智能接头的工作原理。
在油井生产状态，电潜泵启动，井液在电潜泵作用下向上流动，并作用于活塞13的
底面404，井液推动活塞13连同导向杆11克服复位弹簧12的阻力向上运动，柔性索7松弛，阀
盖总成4在扭簧6的作用下由采油半体2一侧向测井半体3一侧旋转，阀盖301上的第二密封
锥面406与测井半体3上的第一密封锥面405形成密封副，将测井通道103关闭，此时活塞13
连同导向杆11继续向上运动，复位弹簧12呈压缩状态。当活塞13上部的台肩403接触到导向
套10上的台肩401时，活塞13停止运动，井液穿过导向套长孔104、采油半体短接9与导向套
10之间的环形空间402及导向杆长孔105，依次进入导向杆11内孔407、采油半体短接9内孔
408、采油半体2内部设置的第一生产通道101、测井半体3内部设置的第二生产通道102直接
被举升到地面进口。
在油井停产状态，井液停止向上流动，活塞13在复位弹簧12的张力作用下向下运
动，带动柔性索7牵引导轮310和支承座309绕转轴转动并压缩扭簧6，支承座309带动芯轴
303、弹簧307，钢球305向上运动，生产通道与测井通道通过泄压孔306、泄压通道308相通，
芯轴303继续向上运动与压盖台肩312接触，当生产通道内的压力与测井通道内压力平衡
后，阀盖总成4被旋转至采油半体2一侧，从而打开测井通道103，使井下测井仪器201通过，
进行井下测井作业。
如果要求一边采油一边测井，在油井停产状态时，使井下测井仪器201通过，然后
启动电潜泵，此时阀盖总成4不能完全关闭，阀盖总成4抵靠在井下测井仪器201上，从而实
现采油和测井同时作业。(见图2)。
尽管本发明已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本发明的精神和范围的
条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本发明不限于所述实施方案，而归于权利
要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。