CN101769141B - 定位热洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油田开采生产中使用的一种定位热洗装置,它具有中心管,在中心管的出口端装有接箍,其特征是:在中心管的进口端装有单向阀;在中心管内安装有一活塞套管和一压力弹簧,所述活塞套管为阶梯形,活塞套管的小管径外壁套装有导向套,在导向套端面、活塞套管的外壁及中心管内壁三者之间构成有一压力腔,中心管管壁上开有动力孔和洗液孔,其中动力孔连通压力腔;并在活塞套管的管壁上开有过渡通孔;本发明能有效解决油井结蜡后,清洗困难的问题,应用本发明能定位、直接热洗油井,安全可靠,成本低,特别适合用于“封上采下”采油工艺中进行油井清蜡。

Description

定位热洗装置
[0001](-)技术领域:本发明涉及石油工业中油田开采装置,特别是一种用于油井清蜡的定位热洗装置。
[0002] ㈡背景技术:在石油工业第二、三次采油的油田开发中后期,由于采油井含水量上升(出水的原因可分为注入水、边水,底水,上层水,下层水,夹层水等),原油产量下降,严重影响采油生产,成本提高,通常必须采取“封上采下”的工艺措施(即封上层水采下层油)。这类井占目前我国各大油田近五十万口井的三分之一。目前封上用分隔器(井下工具)来解决,但油井周期性的结蜡(少则十几天,多则几个月)就无法洗井,油井结蜡严重时,只得靠停产作业,分隔器报废,造成很大的经济损失,使采油生产不能正常进行。
[0003] 为了解决清蜡的问题,目前存在有一种老的工艺措施,这种工艺(即“桥塞”也称“丢手封隔器”)其结构为两级分隔器组成,其作用是把水层卡封在两级分隔器之间,两级分隔器共同支撑悬挂下部油管管柱,油井的上部管柱悬挂、断开(与下部管柱),自然与套管形成油套裸露的环空通道,达到洗井的目的。
[0004] 这种老的工艺,结构原理复杂,伤害和污染油藏,可靠性差,无法维修和重复使用,管柱管串发生断开的改变,其构件一旦落井,将造成重大井下事故。目前,在没有新的技术措施(新的产品)替代的条件情况下,这种老的落后的技术措施尽管存在许多故障及问题,但仍不失为一种洗井方法。
[0005] 曰发明内容:本发明的目的是要解决现有油井清蜡采用老的传统工艺措施,技术落后,结构复杂,可靠性差,无法维修,存在安全隐患的问题,提供一种全新的油井洗蜡用定位热洗装置。
[0006] 本发明的具体方案是:有中心管,在中心管的出口端装有接箍,其特征是:在中心管的进口端装有单向阀;在中心管内安装有一活塞套管和一压力弹簧,所述活塞套管为阶梯形,活塞套管的小管径外壁套装有导向套,在导向套端面、活塞套管的外壁及中心管内壁三者之间构成有一压力腔,中心管管壁上开有动力孔和洗液孔,其中动力孔连通压力腔;并在活塞套管的管壁上开有过渡通孔;在活塞套管的小管径段设有止位台阶或止位销钉;在中心管内壁洗液孔处或活塞套管外壁过渡通孔处开有环形槽。
[0007] 本发明中在在活塞套管的外壁设置有若干密封圈,以提高密封性能和使用寿命。
[0008] 为了适应能力同油井的工作压力,本发明中在压力弹簧的尾部安装有一压力调节器。
[0009] 为保持导向套在中心管中的稳固定位,本发明中所述导向套外壁上开有定位槽,在中心管上安装有定位销伸入导向套上的定位槽中定位。
[0010] 本发明中的导向套还可以与中心管制为一体。
[0011] 为保中心管的洗液孔与活塞套管的过液通孔在加压到位时能够准确导通,本发明中在活塞套管的大端尾部安装有止位环。
[0012] 本发明结构紧凑,功效突出,不影响油管的管柱结构,能定位,直接热洗油井,不需维修,无故障率,安全可靠,可重复使用,成本低,产油量高。
[0013] ㈣附图说明:[0014] 图I是本发明总体结构主剖视图;
[0015] 图2是本发明在油井中的安装位置图。
[0016] 图中:I-单向阀,2-导向套,3-压力腔,4-动力孔,5-活塞套管,6-洗液孔,7_过渡通孔,8-止位环,9-压力弹簧,10-中心管,11-压力调节器,12-接箍,13-定位销钉,14、15-密封圈,16-定位销钉,17-抽油泵,18-油管,19-外套管,20-定位热洗装置,21-水层,22-封隔器,23-油层。
[0017] ㈤具体实施方式:
[0018] 参见图1,本发明采用钢管制成中心管10,在中心管10的出口端(图中右端)安装有接箍12 (使用中用于与上油管连接),特别是:本发明在中心管的进口端安装有单向阀1,并在中心管10内安装一个钢制活塞套管5和一个压力弹簧9。为实现压力弹簧9的调节,在压力弹簧9的尾端装有一个压力调节器11,该压力调节器11为一个带止口的筒体,其外 中的活塞套管5制成阶梯形,其大端尾部(图中右端)安装有止位环8,并采用定位销钉13定位;同时在活塞套管5的小管径外壁套装导向套2,该导向套2外壁上开有定位槽,而在中心管10上安装定位销16伸入导向套2的定位槽中定位。当然导向套2还可以与中心管10制成一体。本发明中适当控制导向套2的长度,使导向套2的右端面、活塞套管5的外壁及中心管10的内壁三者之间构成环形压力腔3 ;并在中心管10的管壁上开有对称布置的四个动力孔4连通压力腔3。中心管10的管壁上还开有对称布置的四个洗液孔6,而在活塞套管5的管壁上开有对应的四个过渡通孔7 ;为保证活塞套管5在加压到位后(尾部顶住止位环8时),所述的过渡通孔7与洗液孔6准确连通,最好在中心管10内壁洗液孔处或活塞套管5外壁过渡通孔处开设环形槽。为保证密封效果,本发明还在活塞套管5的外壁,安装四道密封圈14和15即构成本发明。
[0019] 本定位热洗装置20使用中,将其安装在油井外套管19中,位于抽油泵17的下方(参见图2),通过油管18连接。并且在定位热洗装置20的下方安装有封隔器22,通常是位于水层20和油层23之间。应用本发明的热洗步骤如下(参见图1、2):
[0020] I.使用地面水泥车的热水灌车组成地面加压系统,水泥车管与洗井管井口套管闸门相连,水泥车上水管线与热水灌相连。
[0021] 2.由水泥车(一般用350型)向井下外套管19与油管18之间空间注水(洗井液)力口压。
[0022] 3•当压力升至6_8Mpa时,定位热洗装置20开始工作,洗井液从定位热洗装置20的动力孔4进入压力腔3,并推动活塞套管5克服压力弹簧9的弹力向上运动,至尾部顶住止位环8时停止(图I位置),此时,洗井液通过洗液孔6过渡通孔7进入活塞套管5内腔,进入内腔的洗井液向下封闭单向阀1,停止抽油,同时进入上方油管18内。
[0023] 4.进入油管18内的洗井液通过抽油泵17的抽吸对油管18内壁以及抽油杆等直接进行清蜡。
[0024] 5.洗井完毕后,地面水泥车停止加压,当压降至额定开启压力时,定位热洗装置停止工作,活塞套管10迅速复位,自动断开洗液孔6与过渡通孔7的通道,恢复初始状态。
[0025] 6.油井正常生产后,待下次热洗时,重复以上洗井步骤。

Claims (6)

1. 一种定位热洗装置,具有中心管,在中心管的出口端装有接箍,其特征是:在中心管的进口端装有单向阀;在中心管内安装有一活塞套管和一压力弹簧,所述活塞套管为阶梯形,活塞套管的小管径外壁套装有导向套,在导向套端面、活塞套管的外壁及中心管内壁三者之间构成有一压力腔,中心管管壁上开有动力孔和洗液孔,其中动力孔连通压力腔;并在活塞套管的管壁上开有过渡通孔;在活塞套管的小管径段设有止位台阶或止位销钉;在中心管内壁洗液孔处或活塞套管外壁过渡通孔处开有环形槽。
2.根据权利要求I所述的一种定位热洗装置,其特征是:在活塞套管的外壁设置有若干密封圈。
3.根据权利要求I所述的一种定位热洗装置,其特征是:在压力弹簧的尾部安装有一压力调节器。
4.根据权利要求I所述的一种定位热洗装置,其特征是:所述导向套外壁上开有定位槽,在中心管上安装有定位销伸入导向套上的定位槽中定位。
5.根据权利要求I所述的一种定位热洗装置,其特征是:所述导向套可以与中心管制为一体。
6.根据权利要求I所述的一种定位热洗装置,其特征是:在活塞套管的大端尾部安装有止位环。
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