CN105156064B - 一种可洗井式逐级解封封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可洗井式逐级解封封隔器，包括：上接头；洗井缸筒；胶筒轴；胶筒；中心管；锁定器；主活塞；连接套；下接头。本发明的优点在于：(1)洗井通道的入口为多个细长缝结构，通道过流面积足够大，且可防止大颗粒固相杂质进入堵塞内通道，保证工具内腔洗井通道畅通；(2)封隔器洗井通道为流线型设计，机杂、固相颗粒易于流出，不易堆堆积堵塞通道；(3)封隔器内部设有逐级解封机构，在多级使用时，上级封隔器先解封，再进行下级封隔器解封，解封时解封力不累加，保证封隔器解封容易。

Description

一种可洗井式逐级解封封隔器

技术领域

本发明涉及石油采集技术领域，尤其涉及一种可洗井式逐级解封封隔器。

背景技术

可洗井封隔器在我国各大油田的分层注水井中普遍使用，主要用于满足对分注井的洗井要求，具体地，利用地面设备向油套环空注入高压水，通过封隔器的洗井通道对全井管柱进行反循环清洗，以清除井筒内的砂、死油、机杂等物质，有效解决砂埋油层、配水器水嘴堵塞、投捞测配遇阻遇卡、测调仪器对接不成功等问题，但还存在以下两个问题：一是由于常用封隔器洗井通道的进液孔一般为圆形或圆头矩形，面积较大，反洗井时，高压水中的机杂、死油、固相颗粒等易进入封隔器洗井通道，引起洗井通道堵塞或洗完井后活塞关不严，从而造成封隔器密封失效，严重影响了分注管柱有效期及注水效果。。

因此，现有技术中的可洗井封隔器存在洗井通道易堵塞或关不严的技术问题。

发明内容

本发明实施例通过提供一种可洗井式逐级解封封隔器，用以解决现有技术中的可洗井封隔器存在洗井通道易堵塞或关不严的技术问题。

本发明实施例提供了一种可洗井式逐级解封封隔器，包括：

上接头；

洗井缸筒，与所述上接头相连，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端设置有割缝进液孔，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端通过剪切销钉和上压环固定；

胶筒轴，设置于所述洗井缸筒内且与所述上接头相连，所述胶筒轴接近所述上接头的一端设置有第一进液孔，所述胶筒轴远离所述上接头的一端设置有第二进液孔，所述胶筒轴的中部设置有斜向进水口和斜向出水口；所述胶筒轴与所述洗井缸筒形成的密闭空间为第一腔体，所述第一腔体内设置有洗井活塞；

胶筒，套装于所述斜向进水口和所述斜向出水口之间，并通过所述上压环和下压环固定，所述下压环通过座封销钉和所述胶筒轴固定；

中心管，设置于所述胶筒轴内且与所述上接头相连，所述中心管接近所述上接头的一端设置有第三进液孔；所述中心管和所述胶筒轴形成的密闭空间为洗井通道；

锁定器，通过销钉固定在所述胶筒轴远离所述上接头的一端；

主活塞，套装于所述胶筒轴远离所述上接头的一端且压住所述锁定器，所述主活塞接近所述斜向出水口的一端设置有矩形出水口；

连接套，套装于主活塞上；

下接头，与所述胶筒轴和所述连接套相连。

可选地，所述下接头与所述胶筒轴通过第一螺纹相连。

可选地，所述下接头与所述连接套通过第二螺纹相连。

可选地，所述中心管与所述上接头通过第三螺纹相连。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

(1)洗井通道的入口为多个细长缝结构，通道过流面积足够大，且可防止大颗粒固相杂质进入堵塞内通道，保证工具内腔洗井通道畅通；

(2)封隔器洗井通道为流线型设计，机杂、固相颗粒易于流出，不易堆堆积堵塞通道；

(3)封隔器内部设有逐级解封机构，在多级使用时，上级封隔器先解封，再进行下级封隔器解封，解封时解封力不累加，保证封隔器解封容易。

附图说明

图1为本发明实施例提供的可洗井式逐级解封封隔器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的分注工艺管柱结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种可洗井式逐级解封封隔器，用以解决现有技术中的可洗井封隔器存在洗井通道易堵塞或关不严的技术问题。

本发明实施例提供了一种可洗井式逐级解封封隔器，包括：

上接头；

洗井缸筒，与所述上接头相连，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端设置有割缝进液孔，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端通过剪切销钉和上压环固定；

胶筒轴，设置于所述洗井缸筒内且与所述上接头相连，所述胶筒轴接近所述上接头的一端设置有第一进液孔，所述胶筒轴远离所述上接头的一端设置有第二进液孔，所述胶筒轴的中部设置有斜向进水口和斜向出水口；所述胶筒轴与所述洗井缸筒形成的密闭空间为第一腔体，所述第一腔体内设置有洗井活塞；

胶筒，套装于所述斜向进水口和所述斜向出水口之间，并通过所述上压环和下压环固定，所述下压环通过座封销钉和所述胶筒轴固定；

中心管，设置于所述胶筒轴内且与所述上接头相连，所述中心管接近所述上接头的一端设置有第三进液孔；所述中心管和所述胶筒轴形成的密闭空间为洗井通道；

锁定器，通过销钉固定在所述胶筒轴远离所述上接头的一端；

主活塞，套装于所述胶筒轴远离所述上接头的一端且压住所述锁定器，所述主活塞接近所述斜向出水口的一端设置有矩形出水口；

连接套，套装于主活塞上；

下接头，与所述胶筒轴和所述连接套相连。

在具体实施过程中，所述下接头与所述胶筒轴通过第一螺纹相连。

在具体实施过程中，所述下接头与所述连接套通过第二螺纹相连。

在具体实施过程中，所述中心管与所述上接头通过第三螺纹相连。。

可以看出，本发明实施例中的技术方案至少具有以下特点：(1)洗井通道的入口为多个细长缝结构，通道过流面积足够大，且可防止大颗粒固相杂质进入堵塞内通道，保证工具内腔洗井通道畅通；(2)封隔器洗井通道为流线型设计，机杂、固相颗粒易于流出，不易堆堆积堵塞通道；(3)封隔器内部设有逐级解封机构，在多级使用时，上级封隔器先解封，再进行下级封隔器解封，解封时解封力不累加，保证封隔器解封容易。

在接下来的部分中，将结合附图1-2，来说明上述技术方案。

请参考图1-2，图1为本发明实施例提供的可洗井式逐级解封封隔器的结构示意图，图2为本发明实施例提供的分注工艺管柱结构示意图。

如图1-2所示，本发明可洗井式逐级解封封隔器主要由上接头1、洗井缸筒2、胶筒轴3、解封剪钉4、进液孔5、中心管6、腔体7、洗井活塞8、割缝进液孔9、进水口10、剪切销钉11、洗井通道12、胶筒13、出水口14、座封销钉15、出水口16、锁定器17、主活塞18、进液孔19、连接套20、下接头21、下压环22、上压环23组成。

所述可洗井式逐级解封封隔器的胶筒轴3上端开有进液孔5，中端开有斜向进水口10和斜向出水口14，下端开有进液孔19，胶筒13套装在胶筒轴3上的进水口10和出水口14中间，通过下压环22和上压环23将其固定，洗井缸筒2下端周向均布切割有多个割缝进液孔9，洗井缸筒2下端通过剪切销钉11和上压环23固定，洗井缸筒2套装在胶筒轴3外侧组成的密闭空间为腔体7，腔体7内套装有洗井活塞8，下接头21和胶筒轴3下端螺纹连接，连接套20和下接头21螺纹连接，锁定器17通过销钉固定在胶筒轴3下端，主活塞18上端开有矩形出水口16，主活塞18套装在胶筒轴3的下端，矩形出水口16和下压环22位于同一侧，下压环22通过座封销钉15和胶筒轴3连接固定，中心管6套装在胶筒轴3内，中心管6外侧和胶筒轴3内侧组成的密闭空间为洗井通道12，中心管6上端开有进液孔5，上接头1下端轴向均布切割有槽，嵌入在胶筒轴3的上端圆孔内，上接头1下端和中心管6上端螺纹连接。在接下来的部分中，将介绍本发明实施例提供的桥式同心配聚器的工作流程。

结合附图说明可洗井式逐级解封封隔器的座封、洗井和解封是通过如下步骤来实现的：

第一步：组配管柱。以二级二段分注为例，所述可洗井式逐级解封封隔器组配在分注工艺管柱上，并缓慢把组配好的工艺管柱下入到井筒内，如图2所示。

第二步：打压座封。油管内加压，注入水经封隔器内的胶筒轴3下端的进液孔19进入，并作用在主活塞18下端面上，剪断座封销钉15后，推动主活塞18和下压环22上行，压缩胶筒13膨胀，密封在套管33内壁上，从而分隔开油套环形空间，达到设计的座封压力和压缩距后，锁定器17和主活塞18上端内部完全锁定，主活塞18上端的出水口16正好对准胶筒轴3下端的出水口14，座封完成。

第三步：正常注水。注入水通过油管24进入可洗井式逐级解封封隔器的中心管6内，通过中心管6的进液孔5进入到腔体7内，高压水作用在洗井活塞8的上端面，由于油压高于套压，洗井活塞8位于腔体7下端，割缝进液孔9和进水口10就被隔开不连通，这样注入水通过油管24、水井双向锚25、可洗井式逐级解封封隔器26、可洗井式逐级解封封隔器28进入到配水器27、配水器29内，并进入到油套环空、注水层段34和注水层段35中，实现正常注水。

第四步：反洗井。油套环形空间加压，注入水通过可洗井式逐级解封封隔器胶筒13上部的割缝进液孔9进入封隔器的腔体7内，压力作用在洗井活塞8的上端处，推动洗井活塞8上行直至到达腔体7上端，进水口10完全打开，注入水通过割缝进液孔9、进水口10、洗井通道12、出水口14和出水口16，进入胶筒13下部的油套环形空间，使密封胶筒13上下的油套环形空间连通，这样注入水依次通过水井双向锚25、可洗井式逐级解封封隔器26、配水器27、筛管31和双球座30进入油管24，从而实现反洗井。

第五步：解封。上提油管24，由于密封胶筒13和套管33的摩擦阻力作用，密封胶筒13不移动，在油管24上提负荷逐渐增大作用下，解封剪钉4剪断，在胶筒轴3上端的限位作用下，上接头1和中心管6上移，移动一段距离后，上接头1与中心管6的螺纹连接失去限位，上接头1和中心管6分开，继续上提，上接头1挂接洗井缸筒2、上压环23一起上行，封隔器解封，以此类推下面封隔器也逐级解封，解封完成。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

(1)洗井通道的入口为多个细长缝结构，通道过流面积足够大，且可防止大颗粒固相杂质进入堵塞内通道，保证工具内腔洗井通道畅通；

(2)封隔器洗井通道为流线型设计，机杂、固相颗粒易于流出，不易堆堆积堵塞通道；

(3)封隔器内部设有逐级解封机构，在多级使用时，上级封隔器先解封，再进行下级封隔器解封，解封时解封力不累加，保证封隔器解封容易。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种可洗井式逐级解封封隔器，其特征在于，包括：

上接头；

洗井缸筒，与所述上接头相连，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端设置有多个割缝进液孔，所述洗井缸筒远离所述上接头的一端通过剪切销钉和上压环固定；

胶筒轴，设置于所述洗井缸筒内且与所述上接头相连，所述胶筒轴接近所述上接头的一端设置有第一进液孔，所述胶筒轴远离所述上接头的一端设置有第二进液孔，所述胶筒轴的中部设置有斜向进水口和斜向出水口；所述胶筒轴与所述洗井缸筒形成的密闭空间为第一腔体，所述第一腔体内设置有洗井活塞；

胶筒，套装于所述斜向进水口和所述斜向出水口之间，并通过所述上压环和下压环固定，所述下压环通过座封销钉和所述胶筒轴固定；

中心管，设置于所述胶筒轴内且与所述上接头相连，所述中心管接近所述上接头的一端设置有第三进液孔；所述中心管和所述胶筒轴形成的密闭空间为洗井通道；

锁定器，通过销钉固定在所述胶筒轴远离所述上接头的一端；

主活塞，套装于所述胶筒轴远离所述上接头的一端且压住所述锁定器，所述主活塞接近所述斜向出水口的一端设置有矩形出水口；

连接套，套装于主活塞上；

下接头，与所述胶筒轴和所述连接套相连。

2.如权利要求1所述的可洗井式逐级解封封隔器，其特征在于，所述下接头与所述胶筒轴通过第一螺纹相连。

3.如权利要求1所述的可洗井式逐级解封封隔器，其特征在于，所述下接头与所述连接套通过第二螺纹相连。

4.如权利要求1所述的可洗井式逐级解封封隔器，其特征在于，所述中心管与所述上接头通过第三螺纹相连。