CN104373074A - 注水井逐级解封封隔器 - Google Patents

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申晓莉
于九政
胡美艳
罗必林
毕福伟
王子建
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    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
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Abstract

本发明公开了一种注水井逐级解封封隔器，是为实现多级封隔器从上至下依次解封的目的而设计的。本封隔器中心管上、下端分别连接接头，中心管上套装锁指爪、锁套、外中心管、反洗活塞、弹簧和垫片，外中心管上套装胶筒座、各胶筒和保护碗，反洗套上下端连接锁指爪和上胶筒座，上外套上下端连接上接头和反洗套，上活塞套上下端连接下胶筒座和下活塞套，下活塞套与剪钉座固定等等。本封隔器采用锁指爪与锁套配合锁紧，能有效防止封隔器坐封后在注水压力波动下失效，保证分注效果。采用小于常规剪钉直径的解封剪钉，以30-40KN解封力从上至下对各封隔器进行解封，能克服多层分注井的解封负荷叠加，降低作业风险，保证分层注水工艺的可靠性，提高施工质量。

Description

注水井逐级解封封隔器
技术领域
本发明涉及一种注水井逐级解封封隔器,属于石油注水井技术领域。
背景技术
目前,Y341可洗井封隔器基本只能满足油田两层分层注水管柱的要求,多层分注使用多级封隔器。在多级分注检串作业时,多个封隔器需要一次解封,每个封隔器的解封力为5-6吨,三个以上封隔器的解封力需18吨以上,加上管柱自身重力,将接近修井机的30吨极限拉力,现场施工风险较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种注水井逐级解封封隔器,以实现多级封隔器从上至下依次解封的目的。
本发明的具体技术内容如下：
中心管上端外螺纹连接上接头且由第一密封圈密封,下端外螺纹连接设有导压孔的衔接头,衔接头底端外螺纹连接下接头；
外壁套有锁环的锁指爪、锁套、外中心管、反洗活塞、弹簧和垫片由上至下依次套在中心管上,下活塞套在衔接头上；外中心管上端外螺纹连接锁套,外中心管上由上至下依次套装带第二密封圈的上胶筒座、隔环、中胶筒、边胶筒、保护碗和下胶筒座,外中心管底端支撑在下胶筒座内台阶上；设有第三密封圈和第四密封圈的反洗活塞的上端装有T型圈、限位套和压帽；剪钉座和防撞环内螺纹连接下接头；
设有通孔的反洗套上端内螺纹连接锁指爪,下端内螺纹连接上胶筒座；上外套上端内螺纹连接上接头,下端通过解封剪钉与反洗套固定,解封剪钉直径为常规剪钉直径的80%；设有出液孔的上活塞套上端内螺纹连接下胶筒座,下端内螺纹连接下活塞套,下活塞套通过座封剪钉与剪钉座固定。
本封隔器采用锁指爪与锁套配合锁紧,能有效防止封隔器坐封后在注水压力波动下失效,保证分注效果。采用小于常规剪钉直径的解封剪钉,以30-40KN解封力从上至下对各封隔器进行解封,能有效克服多层分注井的解封负荷叠加,降低作业风险,保证分层注水工艺的可靠性,提高施工质量。
附图说明
图1为注水井逐级解封封隔器上部结构示意图。
图2为注水井逐级解封封隔器中部结构示意图。
图3为注水井逐级解封封隔器下部结构示意图。
具体实施方式
实施例：
参照图1至3对本发明的实施例进一步说明：
本封隔器包括上接头1、中心管2、第一密封圈3、上外套4、锁指爪5、解封剪钉6、反洗套7、锁环8、锁套9、上胶筒座10、第二密封圈11、外中心管12、隔环13、中胶筒14、边胶筒15、保护碗16、下胶筒座17、上活塞套18、限位套19、T型圈20、压帽21、反洗活塞22、第三密封圈23、第四密封圈24、弹簧25、垫片26、衔接头27、下活塞28、下接头29、下活塞套30、坐封剪钉31、剪钉座32和防撞环33：
中心管2上端外螺纹连接上接头1且由第一密封圈3密封,下端外螺纹连接设有导压孔的衔接头27,衔接头27底端外螺纹连接下接头29；
外壁套有锁环8的锁指爪5、锁套9、外中心管12、反洗活塞22、弹簧25和垫片26由上至下依次套在中心管2上,下活塞28套在衔接头27上；外中心管12上端外螺纹连接锁套9,外中心管12上由上至下依次套装带第二密封圈11的上胶筒座10、隔环13、中胶筒14、边胶筒15、保护碗16和下胶筒座17,外中心管12底端支撑在下胶筒座17内台阶上；设有第三密封圈23和第四密封圈24的反洗活塞22的上端装有T型圈20、限位套19和压帽21；剪钉座32和防撞环33内螺纹连接下接头29；
设有通孔的反洗套7上端内螺纹连接锁指爪5,下端内螺纹连接上胶筒座10；上外套4上端内螺纹连接上接头1,下端通过解封剪钉6与反洗套7固定,解封剪钉6直径为常规剪钉直径的80%；设有出液孔的上活塞套18上端内螺纹连接下胶筒座17,下端内螺纹连接下活塞套30,下活塞套30通过座封剪钉31与剪钉座32固定。
本封隔器的工作原理如下：
1、坐封：本封隔器为水力压缩式封隔器,在下井过程中,锁套9和锁指爪5在反洗套7内分开,坐封剪钉31和防撞环33能确保封隔器不会与套管碰撞而中途坐封。当本封隔器下入至预定深度后,从油管注入的加压液体沿中心管2流入,经衔接头27下端导压孔进入。液压作用在下活塞28上,推动下活塞套30上行,剪断座封剪钉31,推动上活塞套18和下胶筒座17上行,压缩边胶筒15和中胶筒14,同时推动外中心管12和锁套9上行,直至锁套9套住锁指爪5,被锁环8锁定,即实现防回弹式的封隔器坐封。
2、反洗井：液体从反洗套7通孔进入,经中心管2和外中心管12间环空推动反洗活塞22压缩弹簧25向下运动,使中心管2与外中心管12间的环空连通上活塞套18出液孔,形成过流通道,实现反洗井。洗井完成后,在弹簧25作用下,反洗活塞22向上运动,推动压帽21挤压限位套19上的T型圈20,实现反洗活塞22与下胶筒座17间的密封,从而关闭洗井通道。
3、解封：上提管柱,上接头1上移,带动中心管2和上外套4上移,剪断解封剪钉6,边胶筒15和中胶筒14摩擦套管；中心管2上移,使锁指爪5与锁环8失去支撑点,二者分离,各胶筒在自身弹力作用下回收,实现封隔器解封。

Claims (1)

1.一种注水井逐级解封封隔器,其特征在于：
本封隔器中心管(2)上端外螺纹连接上接头(1)且由第一密封圈(3)密封,下端外螺纹连接设有导压孔的衔接头(27),衔接头(27)底端外螺纹连接下接头(29)；
外壁套有锁环(8)的锁指爪(5)、锁套(9)、外中心管(12)、反洗活塞(22)、弹簧(25)和垫片(26)由上至下依次套在中心管(2)上,下活塞(28)套在衔接头(27)上；外中心管(12)上端外螺纹连接锁套(9),外中心管(12)上由上至下依次套装带第二密封圈(11)的上胶筒座(10)、隔环(13)、中胶筒(14)、边胶筒(15)、保护碗(16)和下胶筒座(17),外中心管(12)底端支撑在下胶筒座(17)内台阶上；设有第三密封圈(23)和第四密封圈(24)的反洗活塞(22)的上端装有T型圈(20)、限位套(19)和压帽(21)；剪钉座(32)和防撞环(33)内螺纹连接下接头(29)；
设有通孔的反洗套(7)上端内螺纹连接锁指爪(5),下端内螺纹连接上胶筒座(10)；上外套(4)上端内螺纹连接上接头(1),下端通过解封剪钉(6)与反洗套(7)固定,解封剪钉(6)直径为常规剪钉直径的80%；设有出液孔的上活塞套(18)上端内螺纹连接下胶筒座(17),下端内螺纹连接下活塞套(30),下活塞套(30)通过座封剪钉(31)与剪钉座(32)固定。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104806194A (zh) * 2015-05-18 2015-07-29 长春市恒大石油机械有限公司 环保型可洗井逐级解封注水封隔器
CN109113638A (zh) * 2018-09-18 2019-01-01 宝鸡瑞林石油机电设备有限责任公司 一种可反洗扩张式封隔器
CN109386251A (zh) * 2017-08-02 2019-02-26 中国石油天然气股份有限公司 一种挤注封堵器
CN110439501A (zh) * 2019-09-25 2019-11-12 辽宁新华仪器有限公司 小解封力封隔器
CN111946313A (zh) * 2020-09-09 2020-11-17 中国石油天然气股份有限公司 一种同心双管带压作业注水封隔器
CN112282689A (zh) * 2020-11-02 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 一种可溶封隔器及其使用方法
CN115704282A (zh) * 2021-08-12 2023-02-17 中国石油天然气股份有限公司 一种独立解封注水封隔器
CN111946313B (zh) * 2020-09-09 2024-06-25 中国石油天然气股份有限公司 一种同心双管带压作业注水封隔器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202047784U (zh) * 2011-04-25 2011-11-23 王丽莉 封隔器
US20120160475A1 (en) * 2010-12-28 2012-06-28 Texproil S.R.L. Downhole packer tool with antifracture means
CN202531090U (zh) * 2012-03-01 2012-11-14 中国石油天然气股份有限公司 用于套管注水井油套分注的可洗井封隔器
CN202745798U (zh) * 2012-06-13 2013-02-20 中国石油天然气股份有限公司 定向井分层注水扶正式封隔器
CN202990956U (zh) * 2012-12-27 2013-06-12 阜新市石油工具厂 小直径反洗井分级解封注水封隔器
CN203420663U (zh) * 2013-08-15 2014-02-05 中国石油天然气股份有限公司 注水井逐级解封封隔器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120160475A1 (en) * 2010-12-28 2012-06-28 Texproil S.R.L. Downhole packer tool with antifracture means
CN202047784U (zh) * 2011-04-25 2011-11-23 王丽莉 封隔器
CN202531090U (zh) * 2012-03-01 2012-11-14 中国石油天然气股份有限公司 用于套管注水井油套分注的可洗井封隔器
CN202745798U (zh) * 2012-06-13 2013-02-20 中国石油天然气股份有限公司 定向井分层注水扶正式封隔器
CN202990956U (zh) * 2012-12-27 2013-06-12 阜新市石油工具厂 小直径反洗井分级解封注水封隔器
CN203420663U (zh) * 2013-08-15 2014-02-05 中国石油天然气股份有限公司 注水井逐级解封封隔器

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李虞庚主编: "《试井手册 下》", 31 July 1992 *
王海兰: "井下封隔器工作行为仿真研究", 《中国优秀硕士学位论文》 *
胜利石油管理局培训处编: "《井下作业》", 31 July 1991 *
赵政璋等: "《水平井双封单卡分段压裂技术》", 30 April 2013 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104806194A (zh) * 2015-05-18 2015-07-29 长春市恒大石油机械有限公司 环保型可洗井逐级解封注水封隔器
CN104806194B (zh) * 2015-05-18 2017-07-18 长春市恒大石油机械有限公司 环保型可洗井逐级解封注水封隔器
CN109386251A (zh) * 2017-08-02 2019-02-26 中国石油天然气股份有限公司 一种挤注封堵器
CN109386251B (zh) * 2017-08-02 2023-09-26 中国石油天然气股份有限公司 一种挤注封堵器
CN109113638A (zh) * 2018-09-18 2019-01-01 宝鸡瑞林石油机电设备有限责任公司 一种可反洗扩张式封隔器
CN110439501A (zh) * 2019-09-25 2019-11-12 辽宁新华仪器有限公司 小解封力封隔器
CN111946313A (zh) * 2020-09-09 2020-11-17 中国石油天然气股份有限公司 一种同心双管带压作业注水封隔器
CN111946313B (zh) * 2020-09-09 2024-06-25 中国石油天然气股份有限公司 一种同心双管带压作业注水封隔器
CN112282689A (zh) * 2020-11-02 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 一种可溶封隔器及其使用方法
CN115704282A (zh) * 2021-08-12 2023-02-17 中国石油天然气股份有限公司 一种独立解封注水封隔器

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