CN105507861A

CN105507861A - 分层注水管柱

Info

Publication number: CN105507861A
Application number: CN201610019435.XA
Authority: CN
Inventors: 李永立
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-01-06
Filing date: 2016-01-06
Publication date: 2016-04-20

Abstract

一种分层注水管柱，包括井下安全阀、排气阀、多管穿越式封隔器、液控管线、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、悬挂封隔器、防砂套管、滤砂管和层间封隔器。所述油管顺次与井下安全阀、多管穿越式封隔器、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、导向接头，油管外安装连接有防砂套管，防砂套管上顺次安装连接有悬挂封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管和丝堵，最外边为套管，多管穿越式封隔器上安装连接有排气阀，排气阀上连接有液控管线并控制，液控封隔器由同一根液控管线穿越、连接并控制，每个滑套式水嘴分别由一根液控管线相连接并控制，井下安全阀上连接有液控管线并控制。

Description

分层注水管柱

技术领域

本发明涉及注水管柱，特别涉及一种分层注水管柱。

背景技术

现有的分层注水管柱，其结构一般为Y341压缩式封隔器配合空心配水器，这种结构的分层注水管柱为分层注水工艺发挥了作用，但其同时存在着如下的缺点或不足：

①地下分层效果显示不够直观，需要下入专业仪器进行测试；

②反洗通道较小，无法满足大排量洗井要求；

③配水器水量调节依靠更换配水芯子来实现，需要进行反复投捞，工作量大，配注精度低；

④缺乏一套可靠的井下安全控制系统，无法满足目前海上的安全环保要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种分层注水管柱，采用液控封隔器+滑套式水嘴的单管组合结构，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。

本发明所述的分层注水管柱，包括套管、井下安全阀、排气阀、多管穿越式封隔器、液控管线、油管、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、导向接头、悬挂封隔器、防砂套管、滤砂管、层间封隔器和丝堵。所述油管顺次与井下安全阀、多管穿越式封隔器、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、导向接头，油管外安装连接有防砂套管，防砂套管上顺次安装连接有悬挂封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管和丝堵，最外边为套管，多管穿越式封隔器上安装连接有排气阀，排气阀上连接有液控管线并控制，液控封隔器由同一根液控管线穿越、连接并控制，每个滑套式水嘴分别由一根液控管线相连接并控制，井下安全阀上连接有液控管线并控制。

其中，所述滑套式水嘴通过液控管线在地面控制其开关及流量大小。所述多管穿越式封隔器包括主体及其内设置的主体孔、穿越孔和排气孔，主体下部顺次安装连接有上胶筒、卡瓦牙、椎体、下胶筒、锁紧环及剪切销钉和活塞，主体孔下部顺次安装连接有下部接头、短节和接箍，穿越孔上部安装连接有穿越器，下端与下部接头相连接。所述多管穿越式封隔器、悬挂封隔器和层间封隔器通过油管内打压实现其坐封，上提油管柱解封。所述多管穿越式封隔器可对油套环空实现有效密封，并与井下安全阀共同作用，实现在紧急情况下的紧急关井。所述排气阀通过控制排气阀的液控管线地面打压而打开，使多管穿越式封隔器上下连通，通过控制液控封隔器的液控管线泄压，释放液控封隔器，进行反洗井作业。所述液控封隔器，包括封隔器主体及其内安设的主通道和液控管穿越通道，主通道上设有内螺纹，其一端连接有短节，穿越通道一端连接安装有液控管穿越器，封隔器主体上顺次安装连接有活塞外管、活塞、胶筒、推环、弹簧支架、弹簧和锁紧帽，封隔器主体的一端部安装连接有快速接头，快速接头与活塞外管相连接连通。所述滑套式水嘴，包括上部接头及其上顺次安装连接的液缸、外管以及下接头，液缸内安装有活塞，外管内、上部接头下安装有推环和节流水嘴，下接头上、节流水嘴下安装有弹簧。所述滑套式水嘴的上部接头上设有外凹槽，该外凹槽上设有垂向通孔，该垂向通孔上安装有液控接头，垂向通孔与液缸相连通。

本发明与现有技术相比较具有如下优点：

1、结构先进，使用、安装操作快捷简便；

2、符合海上安全生产、清洁生产理念；

3、井下工具工作状态直观可视；

4、有效保障分层注水效果，延长注水管柱寿命，提高海上油田水驱开发效益。

附图说明

图1为本发明的一种管柱结构示意图；

图2为按图1所示的液控封隔器结构示意图；

图3为按图1所示的滑套式水嘴结构示意图；

图4为按图1所示的可穿越多管封隔器结构示意图；

图5为按图4所示的俯视结构示意图。

具体实施方式

参阅图1-图5，一种分层注水管柱，包括套管1、井下安全阀2、排气阀3、多管穿越式封隔器4、液控管线5、油管6、液控封隔器7、滑套式水嘴8、反洗阀9、导向接头10、悬挂封隔器11、防砂套管12、滤砂管13、层间封隔器14和丝堵15。油管6顺次与井下安全阀2、多管穿越式封隔器4、液控封隔器7、滑套式水嘴8、液控封隔器7、滑套式水嘴8、液控封隔器7、滑套式水嘴8、反洗阀9、导向接头10，油管6外安装连接有防砂套管12，防砂套管12上顺次安装连接有悬挂封隔器11、滤砂管13、层间封隔器14、滤砂管13、层间封隔器14、滤砂管13和丝堵15，最外边为套管1，多管穿越式封隔器4上安装连接有排气阀3，排气阀3上连接有液控管线5并控制，液控封隔器7由同一根液控管线5穿越、连接并控制，每个滑套式水嘴8分别由一根液控管线5相连接并控制，井下安全阀2上连接有液控管线5并控制。

滑套式水嘴8通过液控管线5在地面控制其开关及流量大小。多管穿越式封隔器4包括主体39及其内设置的主体孔47、穿越孔51和排气孔52，排气阀3安装于该排气孔52上。主体39下部顺次安装连接有上胶筒40、卡瓦牙41、椎体42、下胶筒43、锁紧环45及剪切销钉44和活塞46，主体孔47下部顺次安装连接有下部接头48、短节49和接箍50，穿越孔51上部安装连接有穿越器38，下端与下部接头48相连接。所述多管穿越式封隔器4、悬挂封隔器11和层间封隔器14通过油管内打压实现其坐封，上提油管柱解封。多管穿越式封隔器4可对油套环空实现有效密封，并与井下安全阀2共同作用，实现在紧急情况下的紧急关井。排气阀3通过控制排气阀3的液控管线5地面打压而打开，使多管穿越式封隔器4上下连通，通过控制液控封隔器7的液控管线5泄压，释放液控封隔器7，进行反洗井作业。液控封隔器7，包括封隔器主体27及其内安设的主通道23和液控管穿越通道26，主通道23上设有内螺纹，其一端连接有短节16，穿越通道26一端连接安装有液控管穿越器28，封隔器主体27上顺次安装连接有活塞外管18、活塞19、胶筒20、推环21、弹簧支架22、弹簧24和锁紧帽25，封隔器主体27的一端部安装连接有快速接头17，快速接头17与活塞外管18相连接连通。滑套式水嘴8，包括上部接头29及其上顺次安装连接的液缸31、外管35以及下接头37，液缸31内安装有活塞32，外管35内、上部接头29下安装有推环33和节流水嘴34，下接头37上、节流水嘴34下安装有弹簧36。滑套式水嘴8的上部接头29上设有外凹槽，该外凹槽上设有垂向通孔，该垂向通孔上安装有液控接头30，垂向通孔与液缸31相连通。

运行下井时(以分三层注水为例)，本发明的分层注水管柱顶部与井口悬挂器相连接。滑套式水嘴8共三个，每个滑套式水嘴8分别有一根液控管线5控制并连接至井口。液控封隔器7共三个，由同一根液控管线5控制并连接至井口。

正常注入时，地面通过控制液控封隔器7的液控管线5，打压至一定值，将液控封隔器7坐封。通过油管6打压至一定值，将多管可穿越封隔器4坐封。地面通过控制井下安全阀2的液控管线5打压至一定值，开启井下安全阀2。根据每层的注入量，地面通过控制滑套式水嘴8的液控管线5打压至一定值，调节滑套式水嘴8的开启度，满足配注要求。

洗井时，液控封隔器7泄压，对排气阀3打压至一定值，等待15～30分钟，反洗通道开启，通过套管1和油管6的环空进行反洗井。

注水情况发生异常时，通过控制井下安全阀2的液控管线5，关闭井下安全阀2，封闭油管6的通道。通过控制排气阀3的液控管线5关闭排气阀3，封闭油套环空，达到海上安全环保要求。

Claims

1.一种分层注水管柱，包括套管、井下安全阀、排气阀、多管穿越式封隔器、液控管线、油管、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、导向接头、悬挂封隔器、防砂套管、滤砂管、层间封隔器和丝堵，其特征在于所述油管顺次与井下安全阀、多管穿越式封隔器、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、液控封隔器、滑套式水嘴、反洗阀、导向接头，油管外安装连接有防砂套管，防砂套管上顺次安装连接有悬挂封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管、层间封隔器、滤砂管和丝堵，最外边为套管，多管穿越式封隔器上安装连接有排气阀，排气阀上连接有液控管线并控制，液控封隔器由同一根液控管线穿越、连接并控制，每个滑套式水嘴分别由一根液控管线相连接并控制，井下安全阀上连接有液控管线并控制。

2.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述滑套式水嘴通过液控管线在地面控制其开关及流量大小。

3.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述多管穿越式封隔器包括主体及其内设置的主体孔、穿越孔和排气孔，主体下部顺次安装连接有上胶筒、卡瓦牙、椎体、下胶筒、锁紧环及剪切销钉和活塞，主体孔下部顺次安装连接有下部接头、短节和接箍，穿越孔上部安装连接有穿越器，下端与下部接头相连接。

4.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述多管穿越式封隔器、悬挂封隔器和层间封隔器通过油管内打压实现其坐封，上提油管柱解封。

5.根据权利要求1或4所述的分层注水管柱，其特征在于所述多管穿越式封隔器可对油套环空实现有效密封，并与井下安全阀共同作用，实现在紧急情况下的紧急关井。

6.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述排气阀通过控制排气阀的液控管线地面打压而打开，使多管穿越式封隔器上下连通，通过控制液控封隔器的液控管线泄压，释放液控封隔器，进行反洗井作业。

7.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述液控封隔器，包括封隔器主体及其内安设的主通道和液控管穿越通道，主通道上设有内螺纹，其一端连接有短节，穿越通道一端连接安装有液控管穿越器，主体上顺次安装连接有活塞外管、活塞、胶筒、推环、弹簧支架、弹簧和锁紧帽，封隔器主体的一端部安装连接有快速接头，快速接头与活塞外管相连接连通。

8.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述滑套式水嘴，包括上部接头及其上顺次安装连接的液缸、外管以及下接头，液缸内安装有活塞，外管内、上部接头下安装有推环和节流水嘴，下接头上、节流水嘴下安装有弹簧。

9.根据权利要求1所述的分层注水管柱，其特征在于所述滑套式水嘴的上部接头上设有外凹槽，该外凹槽上设有垂向通孔，该垂向通孔上安装有液控接头，垂向通孔与液缸相连通。