CN103806884A - 三层分注管柱及油井三层分注的方法 - Google Patents

Abstract

一种三层分注管柱及油井三层分注的方法，包括外管组合及内管组合；所述外管组合包括：大尺寸油管、第一扩张式封隔器、分流配水器、小尺寸油管、第二扩张式封隔器、定压开关及球座，并由上至下依次固定连接；所述内管组合包括：小尺寸油管及分流插入管；所述分流插入管能够对应抵靠于所述分流配水器内部的滑套上，并且其非插入段与所述分流配水器的筒体之间留有间隙；所述管柱下入至一套管内的指定位置，一钢球放置于所述球座上；所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器的坐封压力小于所述定压开关的剪切销钉的剪断压力。本发明结构简单，操作方便，不仅能够实现三层分层注水和洗井，而且大大提高了注水效果和注水洗井部署的灵活性。

Description

三层分注管柱及油井三层分注的方法

技术领域

本发明关于一种注水管柱，尤其是涉及一种实现三层分层注水并且大大提高注水效果的三层分注管柱及油井三层分注的方法。

背景技术

油田注水开发具有补充地层能量，提高油井采收率的效果，已经成为大多数油田后期开采的主要手段。目前国内三层注水主要采用地面调控、同心配水管柱和偏心配水管柱。但同心配水管柱具有投捞水嘴成功率的问题，已被逐渐淘汰；而偏心配水管柱在使用前必须对井底油层的压力和配水器进行测试，并配置专门的堵塞器和投捞工具，所以偏心配水器工序复杂、作业困难，因此在四层以下注水井中基本不用。目前国内有多种分注管柱均能实现三层分注，但均为偏心配水管柱，存在结构复杂，投捞困难的问题；其中的部分管柱能实现三层分注，但结构复杂，且使用了多个封隔器易造成施工过程中管柱失效，且密封性有待进一步考证。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种三层分注管柱及油井三层分注的方法，结构简单，操作方便，不仅能够实现三层分层注水和洗井，而且大大提高了注水效果和注水洗井部署的灵活性。

本发明的技术解决方案是：

一种三层分注管柱，其中，包括外管组合及内管组合；

所述外管组合包括：大尺寸油管、第一扩张式封隔器、分流配水器、小尺寸油管、第二扩张式封隔器、定压开关及球座，并由上至下依次固定连接；

所述内管组合包括：小尺寸油管及分流插入管；所述分流插入管能够对应抵靠于所述分流配水器内部的滑套上，并且所述分流插入管的非插入段与所述分流配水器的筒体之间留有间隙；

所述管柱下入至一套管内的指定位置，一钢球放置于所述球座上；所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器的坐封压力小于所述定压开关的剪切销钉的剪断压力。

上述的三层分注管柱，其中，所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器为可洗扩张式封隔器，其中所述第二扩张式封隔器套设于所述分流配水器及定压开关之间的小尺寸油管上，所述分流配水器安装于所述第一级第二扩张式封隔器之间。

上述的三层分注管柱，其中，所述分流配水器的所述筒体上端设有上接头，所述上接头与所述第一扩张式封隔器连接；所述筒体下部设有注水孔及滑套销钉，其下端固定至一连接接箍的内侧上部，一下接头上部内侧设有密封段，所述密封段连接至所述连接接箍的内侧下部；所述下接头下端与一小尺寸油管连接；

所述分流插入管包括非插入段及插入段，所述非插入段的外径大于所述插入段的外径，且所述非插入段底部与一滑套抵顶接触，所述插入段穿过所述滑套并与所述密封段内侧的密封圈密封配合，所述滑套销钉固定所述滑套及筒体。

上述的三层分注管柱，其中，所述筒体与所述密封段之间固定有锁簧，所述锁簧能够锁紧所述滑套；所述滑套贴近所述筒体的外侧壁上设有密封圈，该滑套的底面能够抵顶所述下接头的顶面。

上述的三层分注管柱，其中，所述锁簧为单向锁簧机构，所述插入管的非插入段与分流配水器的筒体之间的间隙为5mm至8mm。

上述的三层分注管柱，其中，所述定压开关设有上接头，所述上接头与该定压开关的筒体固定连接，并经由限位销钉相互固定；该筒体内设有弹簧，所述弹簧的顶端抵顶所述上接头的底部阶梯部上，其底端套设于一柱塞的上，并抵顶该柱塞的外侧台阶部；一滑套穿过所述柱塞，该滑套的中部凸缘对应抵顶所述柱塞底面的台阶部，所述滑套的底面积大于其顶面积；该筒体底部经由限位销钉与一下接头固定连接，所述下接头设有注水孔，所述注水孔对应所述滑套设置；所述滑套与所述下接头及上接头之间设有密封圈。

上述的三层分注管柱，其中，所述柱塞经由一剪切销钉固定于该筒体内，所述滑套的中部凸缘底面抵顶于所述下接头的顶面。

上述的三层分注管柱，其中，所述定压开关与所述球座之间还设有沉砂油管，所述沉砂油管及球座的长度之和小于所述定压开关至人工井底的距离。

一种油井三层分注的方法，其中，该方法采用如上所述的三层分注管柱进行注水；包括：

将外管组合下入套管中的指定位置，投放钢球至球座；

打压至所述第一及第二扩张式封隔器坐封，经由套管和大尺寸油管之间的空间向上层注水；

继续打压至剪断所述定压开关的滑套的剪断销钉，由小尺寸油管内部经过定压开关的注水孔向下层注水；

下入所述内管组合至分流配水器位置，增加压重至剪断所述分流配水器的滑套销钉，由分流配水器的筒体与非插入段之间的空隙经过该分流配水器的注水孔向中层注水。

上述的油井三层分注的方法，其中，所述分流配水器的滑套销钉的剪断力小于内管组合的最大压重的压力。

由以上说明得知，本发明确实具有如下的优点：

本发明的目的是提供一种用于油田地面调控三层分注管柱。该管柱能实现三层的分层注水和洗井，而且能够满足测试要求，增加了注水井部署的灵活性，大大提高了注水效果。该管柱结构简单，操作方便，为油田注水开发提供了一种新的注水方法。

本发明适合在油田三层分注井中应用，可有效实现三层地面调控注水，调配水快捷方便，注水压力、流量在地面可直读；该装置采用两个封隔器对上中下三层进行密封，防止了三层水窜，且为可洗封隔器，能够实现有效洗井，提高了管柱使用寿命；该装置采用的分流配水器，结构简单，安全可靠，能够有效实现中下层注水分流；本发明采用的定压开关能够有效解决停注时地层反吐的问题，且利用定压开关与球座之间的沉砂油管沉降赃物，防止了地层砂、水垢、油污等对工具的堵塞，提高了分注管柱的抗堵能力，延长了管柱使用寿命；该装置的发明，使油田三层分注工艺技术进一步得到充实和完善。

更进一步的：

1、本发明结构简单，组合容易，操作方便，易于油田注水广泛推广使用；

2、本发明采用两个可洗扩张式封隔器，既能有效防止上中下三层水窜，又能实现管柱洗井，提高了注水管柱的可靠性和使用寿命；

3、本发明采用了新研制的分流配水器，该配水器结合插入管，能够有效分流中下层注水，结构简单，操作方便，可靠性高；

4、本发明的定压开关具有较高的抗堵能力，节流滑套能够有效防止停注后地层吐砂、死油等污物堵塞注水管柱；

5、本发明巧妙地将定压开关和球座分开，并在两者之间加入沉砂油管，大大提高了管柱抗管内污物堵塞的能力；

6、本发明为三层分注工艺提供了有力的设备支持，为油田注水井增添了一项新的技术手段。

附图说明

图1为本发明的三层分注管柱示意图；

图2为本发明的分流配水器结构示意图；

图3为本发明的定压开管结构示意图；

图4为本发明的球座结构示意图。

主要元件标号说明：

本发明：

54	筒体	73	筒体	93	球座部
						53	上接头	72	限位销钉	92	钢球
52	非插入段	71	上接头	91	上接头
						51	插入管上接头	513	下接头	8	沉砂油管
9	球座	512	连接接箍	711	密封圈
						7	定压开关	511	密封圈	710	滑套
6	第二扩张式封隔器	510	插入段	79	下接头
						5	分流配水器	59	密封段	78	注水孔
4	第一扩张式封隔器	58	锁簧	77	限位销钉
						3	小尺寸油管	57	滑套销钉	76	剪切销钉
2	大尺寸油管	56	注水孔	75	柱塞
						1	套管	55	滑套	74	弹簧

具体实施方式

本发明的一种三层分注管柱及油井三层分注的方法，包括外管组合及内管组合；所述外管组合包括：大尺寸油管、第一扩张式封隔器、分流配水器、小尺寸油管、第二扩张式封隔器、定压开关及球座，并由上至下依次固定连接；所述内管组合包括：小尺寸油管及分流插入管；所述分流插入管能够对应抵靠于所述分流配水器内部的滑套上，并且其非插入段与所述分流配水器的筒体之间留有间隙；所述管柱下入至一套管内的指定位置，一钢球放置于所述球座上；所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器的坐封压力小于所述定压开关的剪切销钉的剪断压力。本发明结构简单，操作方便，不仅能够实现三层分层注水和洗井，而且大大提高了注水效果和注水洗井部署的灵活性。

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

请参照图1至图4所示，为本发明的一种三层分注管柱的机构示意图。其较佳的实施例中，如图所示，本发明的一种三层分注管柱，其中，该三层分注管柱包括外管组合及内管组合；通过将内管组合放入至所述外管组合中，并且经由内管组合对外管组合的内部的联动设置而实现中间层的注水作业，更好的实现对注水压力及地层压力之间的控制。

所述外管组合包括：大尺寸油管2、第一扩张式封隔器4、分流配水器5、小尺寸油管3、第二扩张式封隔器6、定压开关7及球座9，并由上至下依次固定连接；

所述内管组合包括：小尺寸油管3及分流插入管；所述分流插入管能够对应抵靠于所述分流配水器5内部的一滑套55上，并且所述分流插入管的非插入段52与所述分流配水器5的筒体54之间留有间隙；所述内管组合的分流插入管通过抵靠所述分流配水器5的滑套55，而打开中间层的注水孔56，从而实现中间层的注水作业。

所述管柱下入至一套管1内的指定位置，一钢球92放置于所述球座9上，如图4所示，通过将钢球92放置于所述球座9上实现管柱底部与油层的封隔，实现注水作业的内部加压；所述第一扩张式封隔器4及第二扩张式封隔器6的坐封压力小于所述定压开关7的剪切销钉76的剪断压力，借此，使定压开关7的注水孔78打开前，所述第一扩张式封隔器4及第二扩张式封隔器6已经完成座封，将油层密封分隔，使注水过程中不会层间窜压。

较佳的，本发明的所述三层分注管柱，如图1所示，所述第一扩张式封隔器4及第二扩张式封隔器6为可洗扩张式封隔器，为洗井作业提供了更便利的洗井路径。其中所述第二扩张式封隔器6套设于所述分流配水器5及定压开关7之间的小尺寸油管3上，所述分流配水器5安装于所述第一级第二扩张式封隔器6之间。借此，较佳的实施例中，洗井过程可以是：从套管1打压，洗井液经第一扩张式封隔器4后从分流配水器5的注水孔56上返经过大尺寸油管2和小尺寸油管3之间的环空上行，实现中、上层洗井；同时，从大尺寸油管2和小尺寸油管3之间环空打压，洗井液经第二扩张式封隔器6后从球座9上返，经小尺寸油管3上行，从而实现中、下层洗井。

请再参照图2所示，本发明的所述三层分注管柱，其较佳实施例中，所述分流配水器5的所述筒体54上端设有上接头53，所述上接头53与所述第一扩张式封隔器4连接；所述筒体54下部设有注水孔56及滑套销钉57；所述筒体54的下端固定至一连接接箍512的内侧上部，一下接头513上部内侧设有密封段59，所述密封段59连接至所述连接接箍512的内侧下部；所述下接头513下端与一小尺寸油管3连接；

所述分流插入管包括非插入段52及插入段510，所述非插入段52的外径大于所述插入段510的外径，且所述非插入段52底部与一滑套55抵顶接触，所述插入段510穿过所述滑套55并与所述密封段59内侧的密封圈511密封配合，所述滑套销钉57固定所述滑套55至所述筒体54。

如图2所示的分流配水器5，所述滑套55在所述密封段59的上方及所述分流插入管的非插入段52下方之间活动，经由所述分流插入管的抵压，而剪断所述滑套销钉57，从而使滑套55向下运动，当滑套55运动至露出所述注水孔56时，便可以经由所述非插入段52与所述筒体54之间的环空向注水孔56外注水。

如上所述的本发明的三层分注管柱，其较佳的，所述筒体54与所述密封段59之间固定有锁簧58，即对应所述滑套55运动的下方位置，所述锁簧58能够锁紧所述滑套55；经由该锁簧58对滑套55的锁定，能够有效杜绝注水过程中，因压力变化而使滑套55上行再次关闭水眼的可能，提高了工具可靠性。所述滑套55贴近所述筒体54的外侧壁上设有密封圈511，从而使滑套55在未滑动至露出所述注水孔56之前，保持注水孔56与所述非插入段52及所述筒体54之间环空的密封隔绝。该滑套55的底面能够抵顶所述下接头513的顶面，控制滑套55最大的运动距离。

如上所述的本发明的三层分注管柱，其较佳的实施例中，所述锁簧58为单向锁簧机构，使其在露出注水孔56之后不再返回；且所述插入管的非插入段52与分流配水器5的筒体54之间的间隙为5mm至8mm，该注水管柱对中层注水的过程更加顺畅，并且不影响密封和管柱结构强度，但并不以此为限。

如上所述的本发明的三层分注管柱，请参照图3所示，其较佳的实施方式中，所述定压开关7设有上接头71，所述上接头71与该定压开关的筒体73固定连接，并经由限位销钉72相互固定；该筒体73内设有弹簧74，所述弹簧74的顶端抵顶所述上接头71的底部阶梯部上，如图中所示的阶梯部，能够使弹簧74更好的定位。而其底端套设于一柱塞75的上，并抵顶该柱塞75的外侧台阶部，即该柱塞75穿设在该弹簧74内，该弹簧74能够被该柱塞75向上挤压；一滑套710穿过所述柱塞75，该滑套710的中部凸缘对应抵顶所述柱塞75底面的台阶部，即如图所示，该柱塞75能够向下顶压所述滑套710，而该滑套710也能够向上顶推所述柱塞75。所述滑套710的底面积大于其顶面积，借此，滑套710上下两侧都能接受到来自内部介质的压力，并会在上下两侧产生压力差，使滑套710向上顶推所述柱塞75运动；该筒体73底部经由限位销钉77与一下接头79固定连接，所述下接头79设有注水孔78，所述注水孔78对应所述滑套710设置；所述滑套710与所述下接头79及上接头71之间设有密封圈711。通过滑套710的向上运动，能够克服弹簧74的弹力，而使该注水孔78露出，从而实现底层的注水作业。同时因为弹簧74的弹性恢复和滑套710的配合作用，使其具有了节流防堵的能力，大大延长了注管柱的使用寿命。

如上所述的本发明的三层分注管柱，较佳的，如图所示，其中，所述定压开关的柱塞75经由一剪切销钉76固定于该筒体73内，在该定压开关7使用前，固定该柱塞75。所述滑套710的中部凸缘底面抵顶于所述下接头79的顶面，以控制该滑套710向下的最大位移距离。

如上所述的本发明的三层分注管柱，其较佳的，所述定压开关7与所述球座9之间还设有沉砂油管8，所述沉砂油管8及球座9的长度之和小于所述定压开关7至人工井底的距离。利用定压开关7与球座9之间的沉砂油管8沉降赃物，防止了地层砂、水垢、油污等对工具的堵塞，提高了分注管柱的抗堵能力，延长了管柱使用寿命。

本发明的一种油井三层分注的方法，其较佳的，该方法采用如上所述的三层分注管柱进行注水；该方法包括：

将外管组合下入套管1中的指定位置，投放钢球92至球座9；借此，使该管柱能够经由上方打压而蓄压，为封隔器及定压开关7的工作提供压力前提。

打压至所述第一扩张式封隔器4及第二扩张式封隔器6坐封，经由套管1和大尺寸油管2之间的空间向上层注水；

继续打压至剪断所述定压开关7的滑套710的剪断销钉，由小尺寸油管3内部经过定压开关7的注水孔78向下层注水；

下入所述内管组合至分流配水器5位置，增加压重至剪断所述分流配水器5的滑套销钉57，由分流配水器5的筒体54与非插入段52之间的空隙经过该分流配水器5的注水孔56向中层注水。从而实现油井三层分注的注水作业。

如上所述的本发明的油井三层分注的方法，较佳的，所述分流配水器5的滑套销钉57的剪断力小于内管组合的最大压重的压力。以使内管组合能够切断分流配水器5的滑套销钉57。

如上所述的本发明的油井三层分注的方法，更进一步的，该方法还包括洗井步骤，具体的，从套管1打压，洗井液经上部第一扩张式封隔器4后从分流配水器5注水孔56上返经过大尺寸油管2和小尺寸油管3之间的环空上行，实现中、上层洗井；从大尺寸油管2和小尺寸油管3之间环空打压，洗井液经下部第二扩张式封隔器6后从球座9上返，经小尺寸油管3上行，从而实现中、下层洗井。

下面以本发明的一个具体的实施方式为例，进行详细的具体的说明：

1、设备组合：

①外管组合：大尺寸油管2、扩张式封隔器、分流配水器5、扩张式封隔器、定压开关7、小尺寸油管3、球座9。

②内管组合：小尺寸油管3、分流器插入管

2、工艺原理：

①管柱工艺原理：

外管组合下到设计位置后，投钢球92，当钢球92到达球座9后，打压至扩张式封隔器坐封压力，保证扩张式封隔器正常坐封，然后继续打压至定压开关7的剪切销钉76剪断。

再下入内管组合，当内管组合到达配水器位置时，缓慢下降，并适当严重至分流配水器5的滑套销钉57剪断。

②分流配水器5工艺原理

当插入管插入段510进入配水器后，控制管柱悬重，当悬重减少6～10t时，插入管非插入段52可推动滑套55并剪断滑套销钉57下行，使注水孔56露出，而滑套55则被锁在锁簧58上而不能上行，防止了滑套55在注水过程中上行堵塞注水孔56；插入管插入段510采用抛光镀铬处理，具有较好的光洁度，当其下行经过密封段59时，与“O”型密封圈配合，能够有效的起到高压密封作用，防止中下层注水时水窜。

③定压开关7工艺原理

当管柱下到位后，投钢球92，当钢球92到达球座9后，用水泥车对管柱进行打压，当压力升高到扩张式封隔器坐封压力时，稳压5～8分钟后，继续打压，当压力达到定压开关7的剪切销钉76剪断压力时，剪切销钉76被剪断，此时滑套710带动柱塞75压缩弹簧74而上行，使注水孔78露出而实现注水。

④注水原理

上层注水是从油套空间实现上层注水；中间层注水是从大尺寸油管2与小尺寸油管3之间注水，并从分流配水器5的注水孔56实现中层注水；下层注水是从小尺寸油管3注水，经定压开关7滑套710注水孔78对下层注水。

⑤洗井原理

从套管1打压，洗井液经上部第一扩张式封隔器4后从分流配水器5注水孔56上返经过大尺寸油管2和小尺寸油管3之间的环空上行，实现中、上层洗井；从大尺寸油管2和小尺寸油管3之间环空打压，洗井液经下部第二扩张式封隔器6后从球座9上返，经小尺寸油管3上行，从而实现中、下层洗井。

本发明的三层分注管柱，其中，分流配水器5的一具体的实施例中：

大尺寸油管2下部用丝扣连接第一扩张式封隔器4，第一扩张式封隔器4下部用丝扣连接分流配水器5，分流配水器5下部用丝扣连接小尺寸油管3，小尺寸油管3下部用丝扣连接第二扩张式封隔器6，第二扩张式封隔器6下部用丝扣连接小尺寸油管3，小尺寸油管3下部用丝扣连接定压开关7，定压开关7下部用丝扣连接球座9。

分流配水器的上接头53在筒体54上端，上接头53上部连接第一扩张式封隔器4，筒体54下部设有注水孔56和滑套销钉57，且与连接接箍512丝扣连接，连接接箍512下部与密封段59以丝扣连接，锁簧58位于连接接箍512内，锁簧58上部为筒体54，下部为密封段59，密封段59下部为下接头513，下接头513与小尺寸油管3相连，插入管上接头51与小尺寸油管3相连，插入管上接头51下部连接插入管非插入段52，非插入段52下部与滑套55上端面接触，插入管插入段510通过滑套55内部，并在密封段59内与“O”型密封圈511实现内密封，滑套55在筒体54内，且用滑套销钉57进行固定。

本发明的三层分注管柱，其中，定压开关7的一具体的实施例中：

上接头71与筒体73用丝扣连接，并用限位销钉72进行固定，在筒体73的内部设有弹簧74，弹簧74的上部为上接头71，下部为柱塞75，柱塞75在筒体73内，并用剪切销钉76进行固定，滑套710上部穿过柱塞75，下部套于下接头79内部，下接头79内设有限位台阶，防止滑套710下行，下接头79下部用丝扣连接沉砂油管8。

如图4所示的本发明的球座9，该球座9上接头91与沉砂油管8用丝扣连接，球座部93在上接头91下部，钢球92坐于球座部93内

本发明的有益效果：

①该装置采用两个可洗扩张式封隔器，既能有效防止上中下三层水窜，又能实现管柱洗井，提高了注水管柱可靠性和使用寿命。

②该装置的分流配水器利用插入管和滑套的配合形成两个独立的注水通道，从而实现了三层分注，避免了使用复杂的偏心配水管柱，降低了劳动强度。

③该装置的分流配水器内部设计了单向的锁簧机构，杜绝了注水过程中滑套上行关闭水眼的可能，提高了工具可靠性。

④该装置的定压开关利用弹簧和滑套配合使用，使其具有了节流防堵的能力，大大延长了注管柱的使用寿命。

⑤该装置的定压开关和球坐之间设计了沉砂管柱，提高了管柱抗管内污物堵塞的能力，增大了分注管柱的有效寿命。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种三层分注管柱，其特征在于，包括外管组合及内管组合；

所述外管组合包括：大尺寸油管、第一扩张式封隔器、分流配水器、小尺寸油管、第二扩张式封隔器、定压开关及球座，并由上至下依次固定连接；

所述内管组合包括：小尺寸油管及分流插入管；所述分流插入管能够对应抵靠于所述分流配水器内部的滑套上，并且所述分流插入管的非插入段与所述分流配水器的筒体之间留有间隙；

所述管柱下入至一套管内的指定位置，一钢球放置于所述球座上；所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器的坐封压力小于所述定压开关的剪切销钉的剪断压力。

2.如权利要求1所述的三层分注管柱，其特征在于，所述第一扩张式封隔器及第二扩张式封隔器为可洗扩张式封隔器，其中所述第二扩张式封隔器套设于所述分流配水器及定压开关之间的小尺寸油管上，所述分流配水器安装于所述第一级第二扩张式封隔器之间。

3.如权利要求1或2所述的三层分注管柱，其特征在于，所述分流配水器的所述筒体上端设有上接头，所述上接头与所述第一扩张式封隔器连接；所述筒体下部设有注水孔及滑套销钉，其下端固定至一连接接箍的内侧上部，一下接头上部内侧设有密封段，所述密封段连接至所述连接接箍的内侧下部；所述下接头下端与一小尺寸油管连接；

所述分流插入管包括非插入段及插入段，所述非插入段的外径大于所述插入段的外径，且所述非插入段底部与一滑套抵顶接触，所述插入段穿过所述滑套并与所述密封段内侧的密封圈密封配合，所述滑套销钉固定所述滑套及筒体。

4.如权利要求3所述的三层分注管柱，其特征在于，所述筒体与所述密封段之间固定有锁簧，所述锁簧能够锁紧所述滑套；所述滑套贴近所述筒体的外侧壁上设有密封圈，该滑套的底面能够抵顶所述下接头的顶面。

5.如权利要求4所述的三层分注管柱，其特征在于，所述锁簧为单向锁簧机构，所述插入管的非插入段与分流配水器的筒体之间的间隙为5mm至8mm。

6.如权利要求1、2或5所述的三层分注管柱，其特征在于，所述定压开关设有上接头，所述上接头与该定压开关的筒体固定连接，并经由限位销钉相互固定；该筒体内设有弹簧，所述弹簧的顶端抵顶所述上接头的底部阶梯部上，其底端套设于一柱塞的上，并抵顶该柱塞的外侧台阶部；一滑套穿过所述柱塞，该滑套的中部凸缘对应抵顶所述柱塞底面的台阶部，所述滑套的底面积大于其顶面积；该筒体底部经由限位销钉与一下接头固定连接，所述下接头设有注水孔，所述注水孔对应所述滑套设置；所述滑套与所述下接头及上接头之间设有密封圈。

7.如权利要求6所述的三层分注管柱，其特征在于，所述柱塞经由一剪切销钉固定于该筒体内，所述滑套的中部凸缘底面抵顶于所述下接头的顶面。

8.如权利要求1或7所述的三层分注管柱，其特征在于，所述定压开关与所述球座之间还设有沉砂油管，所述沉砂油管及球座的长度之和小于所述定压开关至人工井底的距离。

9.一种油井三层分注的方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1至8任意一项所述的三层分注管柱进行注水；包括：

将外管组合下入套管中的指定位置，投放钢球至球座；

打压至所述第一及第二扩张式封隔器坐封，经由套管和大尺寸油管之间的空间向上层注水；

继续打压至剪断所述定压开关的滑套的剪断销钉，由小尺寸油管内部经过定压开关的注水孔向下层注水；

下入所述内管组合至分流配水器位置，增加压重至剪断所述分流配水器的滑套销钉，由分流配水器的筒体与非插入段之间的空隙经过该分流配水器的注水孔向中层注水。

10.如权利要求9所述的油井三层分注的方法，其特征在于，所述分流配水器的滑套销钉的剪断力小于内管组合的最大压重的压力。

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