CN110424922B - 一种非金属锚定封隔器反洗井方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，该方法采用的封隔器，包括从上至下依次连接的上接头、中心管和下接头，所述中心管外从上至下设有锚定结构、压缩结构、释放头、密封结构和坐封结构；所述压缩结构和中心管之间设有过流管，所述过流管与中心管之间形成环形的反洗井通道，所述过流管上侧设有反洗井入口，所述坐封结构上设有反洗井出口。坐封后锚爪突出封隔器本体，支撑在套管壁上，锚定分注管柱，降低由于压力波动引起的管柱蠕动，提高封隔器密封效果，延长封隔器密封有效期，且锚爪是高强度硫化橡胶，锚定后不会对套管造成损伤，同时具有坐封自锁和反洗井功能。简化分注工具串，降低分注工具成本，延长分注管柱有效期。
Description
技术领域
本发明属于油田注水技术领域，具体涉及一种非金属锚定封隔器反洗井方法。
背景技术
目前，注水井分注管柱多采用一套非金属水力锚和常规封隔器分开连接成工具串下井施工，造成工具串长，施工工序复杂。
发明内容
本发明的目的是解决上述油田分注工艺工序复杂，工具串长，增加遇阻遇卡风险，工具成本高等问题，提供一种非金属锚定封隔器反洗井方法。
本发明提供的技术方案如下：
一种非金属锚定封隔器反洗井方法，包括以下步骤：
步骤1）将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，在压力作用下带动坐封结构，对压缩结构进行压缩，同时锚定结构上行突出，实现锚定管柱，压缩结构压缩的同时，坐封结构完成坐封；
步骤2）开始反洗井时，油套环空加水压，水流经反洗井入口进入，经过流通道，推动洗井活塞下行，打开反洗井出口，使得水流流向下一级分注工具，进行反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，剪断解封销钉，使封隔器解封；
所述封隔器包括从上至下依次连接的上接头、中心管和下接头，所述中心管外从上至下设有锚定结构、压缩结构、释放头、密封结构和坐封结构；
所述压缩结构和中心管之间设有过流管，所述过流管与中心管之间形成环形的反洗井通道，所述过流管上侧设有反洗井入口，所述坐封结构上设有反洗井出口；
所述坐封结构包括坐封缸、洗井活塞、销钉座、坐封销钉，所述坐封缸上部与释放头连接，所述洗井活塞设于坐封缸与中心管之间的环形空间，所述反洗井出口设于坐封缸中上部，所述中心管下部设有导压孔，所述洗井活塞下端设有导压凹槽，所述导压凹槽与中心管上的导压孔相连通；
所述下接头下部连接有防撞帽，所述防撞帽上部与坐封缸下端用坐封销钉连接，所述下接头上端与销钉座连接，所述销钉座下部通过解封销钉连接有锁环挂，该锁定环与坐封缸马牙扣连接，所述锁定环镶嵌在销钉座下端和锁环挂下台阶处。
一种非金属锚定封隔器反洗井方法，具体过程如下：
步骤1）封隔器坐封和锚定：将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，压力通过导压孔向上推动洗井活塞和释放头，压缩封隔器结构使下锥体上行，推动锚爪突出本体，实现锚定管柱，释放头向上运动时带动坐封缸向上运动，剪断坐封销钉，坐封缸向上运动至锁定环与坐封缸的马牙扣锁紧，完成坐封；
步骤2）反洗井：油套环空加水压，水流经反洗井入口进入，经反洗井通道，推动洗井活塞下行，露出坐封缸上的反洗井出口，使得水流绕过胶筒流向下一级分注工具，实现反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，压力通过导压孔作用在洗井活塞的中部凹槽上，使下接头下移，剪断解封销钉，解除销钉座与下接头的锁定，使坐封缸向下移动，压缩结构恢复形变，洗井封隔器解封。
所述锚定结构包括上锥体、锚爪、扶正筒和下锥体，所述上锥体、下锥体的顶点相对，所述上锥体、下锥体与中心管连接，所述扶正筒的上下两端分别与上锥体、下锥体连接，所述扶正筒内设有锚爪架，所述锚爪架外侧设有锚爪；
所述上锥体下部插在锚爪架上斜面处，所述下锥体上部插在锚爪架下斜面处，所述上锥体上部与中心管之间固定有防退销钉，所述扶正筒内设有收拢环，所述收拢环与锚爪架外侧连接。
所述压缩结构包括从上至下安装在过流管上的止推环、上胶筒、中胶筒、下胶筒，所述上胶筒和中胶筒之间、中胶筒和下胶筒之间均设有阻隔环。
所述密封结构包括密封帽、O型胶圈和凸型胶圈，所述密封帽安装在释放头下端，所述下接头上部与中心管下部接触面之间设有O型胶圈，所述下接头上部与坐封缸接触面之间设有O型胶圈，所述洗井活塞下部与坐封缸接触面和之间设有O型胶圈，所述洗井活塞下部与中心管接触面之间设有O型胶圈，所述洗井活塞上部与密封帽接触面之间设有O型胶圈，所述洗井活塞顶端与密封帽上部台阶处设有凸型胶圈，所述释放头与坐封缸接触面之间设有O型胶圈，所述释放头与过流管下部接触面之间设有O型胶圈。
所述锚爪采用硫化橡胶。
本发明的有益效果是：
本发明方法采用的封隔器，坐封后锚爪突出封隔器本体，支撑在套管壁上，锚定分注管柱，降低由于压力波动引起的管柱蠕动，提高封隔器密封效果，延长封隔器密封有效期，且锚爪是高强度硫化橡胶，锚定后不会对套管造成损伤，同时具有坐封自锁和反洗井功能。简化分注工具串，降低分注工具成本，延长分注管柱有效期。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
图中：1、上接头；2、中心管；3、防退销钉；4、上锥体；5、锚爪架；6、收拢环；7、锚爪；8、扶正筒；9、下锥体；10、止推环；11、上胶筒；12、阻隔环；13、中胶筒；14、下胶筒；15、过流管；16、释放头；17、O型胶圈；18、凸型胶圈；19、密封帽；20、洗井活塞；21、销钉座；22、解封销钉；23、锁定环；24、锁环挂；25、坐封缸；26、坐封销钉；27、防撞帽；28、下接头；29、反洗井入口；30、反洗井出口；31、导压孔；32、导压凹槽。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，包括以下步骤：
步骤1）将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，在压力作用下带动坐封结构，对压缩结构进行压缩，同时锚定结构上行突出，实现锚定管柱，压缩结构压缩的同时，坐封结构完成坐封；
步骤2）开始反洗井时，油套环空加水压，水流经反洗井入口29进入，经过流通道，推动洗井活塞20下行，打开反洗井出口30，使得水流流向下一级分注工具，进行反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，剪断解封销钉22，使封隔器解封；
所述封隔器包括从上至下依次连接的上接头1、中心管2和下接头28，所述中心管2外从上至下设有锚定结构、压缩结构、释放头16、密封结构和坐封结构；
所述压缩结构和中心管2之间设有过流管15，所述过流管15与中心管2之间形成环形的反洗井通道，所述过流管15上侧设有反洗井入口29，所述坐封结构上设有反洗井出口30；
所述坐封结构包括坐封缸25、洗井活塞20、销钉座21、坐封销钉26，所述坐封缸25上部与释放头16连接，所述洗井活塞20设于坐封缸25与中心管2之间的环形空间，所述反洗井出口30设于坐封缸25中上部，所述中心管2下部设有导压孔31，所述洗井活塞20下端设有导压凹槽32，所述导压凹槽32与中心管2上的导压孔31相连通；
所述下接头28下部连接有防撞帽27，所述防撞帽27上部与坐封缸25下端用坐封销钉26连接，所述下接头28上端与销钉座21连接，所述销钉座21下部通过解封销钉22连接有锁环挂24，该锁定环23与坐封缸25马牙扣连接，所述锁定环23镶嵌在销钉座21下端和锁环挂24下台阶处。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，具体过程如下：
步骤1）封隔器坐封和锚定：将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，压力通过导压孔31向上推动洗井活塞20和释放头16，压缩封隔器结构使下锥体9上行，推动锚爪7突出本体，实现锚定管柱，释放头16向上运动时带动坐封缸25向上运动，剪断坐封销钉26，坐封缸25向上运动至锁定环23与坐封缸25的马牙扣锁紧，完成坐封；
步骤2）反洗井：油套环空加水压，水流经反洗井入口29进入，经反洗井通道，推动洗井活塞20下行，露出坐封缸25上的反洗井出口30，使得水流绕过胶筒流向下一级分注工具，实现反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，压力通过导压孔31作用在洗井活塞20的中部凹槽上，使下接头28下移，剪断解封销钉22，解除销钉座21与下接头28的锁定，使坐封缸25向下移动，压缩结构恢复形变，洗井封隔器解封。
实施例3：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，所述压缩结构包括从上至下安装在过流管15上的止推环10、上胶筒11、中胶筒13、下胶筒14，所述上胶筒11和中胶筒13之间、中胶筒13和下胶筒14之间均设有阻隔环12。
实施例4：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，所述锚定结构包括上锥体4、锚爪7、扶正筒8和下锥体9，所述上锥体4、下锥体9的顶点相对，所述上锥体4、下锥体9与中心管2连接，所述扶正筒8的上下两端分别与上锥体4、下锥体9连接，所述扶正筒8内设有锚爪架5，所述锚爪架5外侧设有锚爪7；
所述上锥体4下部插在锚爪架5上斜面处，所述下锥体9上部插在锚爪架5下斜面处，所述上锥体4上部与中心管2之间固定有防退销钉3，所述扶正筒8内设有收拢环6，所述收拢环6与锚爪架5外侧连接。
实施例5：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种非金属锚定封隔器反洗井方法，过程如下：
1）封隔器坐封和锚定：
封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，压力由导压孔31推动洗井活塞20和释放头16,带动坐封缸25，剪断坐封销钉26，压缩封隔器胶筒，同时下锥体9上行，推动锚爪7突出本体，实现锚定管柱，封隔器胶筒压缩，同时锁定环23与坐封缸25马牙扣锁紧，完成坐封。
2）反洗井：
油套环空加水压，水流经反洗井入口29进入，经过流通道，推动洗井活塞20下行，打开反洗井出口30，使得水流绕过胶筒流向下一级分注工具，实现反洗井。
在本实施例中，封隔器如图1所示，下接头28下部设有外螺纹，下接头28上部内螺纹与中心管2下部螺纹连接，下接头28下部与防撞帽27螺纹连接，防撞帽27上部与坐封缸25下端用坐封销钉26连接，下接头28上端台阶下面与销钉座21螺纹连接，销钉座21下部与锁环挂24用解封销钉22连接，锁定环23与坐封缸25马牙扣连接，锁定环23镶嵌在销钉座21下端和锁环挂24下台阶处，坐封缸25上部与释放头16螺纹链接，坐封缸25中上部有反洗井出口30，释放头16下端安装有密封帽19，密封帽19下面是洗井活塞20，洗井活塞20下端有导压凹槽32并与中心管2上的导压孔31相连，过流管15安装在中心管2上，过流管15与中心管2之间形成环形的反洗井通道，过流管15上由下而上依次安装有释放头16、下胶筒14、阻隔环12、中胶筒13、阻隔环12和上胶筒11，上胶筒11上端安装有止推环10，止推环10与过流管15上部和下锥体9下部螺纹连接，下锥体9上部锥体插在扶正筒8内的锚爪架5上斜面处，扶正筒8安装在下锥体9和上锥体4的台阶处，扶正筒8与上锥体4螺纹连接，上锥体4下部锥体插在锚爪架5下斜面处，上锥体4上部与中心管2螺纹连接，并固定有防退销钉3，中心管2上部与上接头1螺纹连接，上接头1上部设有内螺纹。
下接头28上部与中心管2下部接触面和与坐封缸25接触面设有四个O型胶圈17；洗井活塞20下部与坐封缸25接触面和与中心管2接触面设有四个O型胶圈17；洗井活塞20上部与密封帽19接触面设有两个O型胶圈17；洗井活塞20顶端与密封帽19上部台阶处设有一个凸型胶圈18；释放头16与坐封缸25接触面设有两个O型胶圈17；释放头16与过流管15下部接触面设有两个O型胶圈17。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，在压力作用下带动坐封结构，对压缩结构进行压缩，同时锚定结构上行突出，实现锚定管柱，压缩结构压缩的同时，坐封结构完成坐封；
步骤2）开始反洗井时，油套环空加水压，水流经反洗井入口（29）进入，经过流通道，推动洗井活塞（20）下行，打开反洗井出口（30），使得水流流向下一级分注工具，进行反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，剪断解封销钉（22），使封隔器解封；
所述封隔器包括从上至下依次连接的上接头（1）、中心管（2）和下接头（28），所述中心管（2）外从上至下设有锚定结构、压缩结构、释放头（16）、密封结构和坐封结构；
所述压缩结构和中心管（2）之间设有过流管（15），所述过流管（15）与中心管（2）之间形成环形的反洗井通道，所述过流管（15）上侧设有反洗井入口（29），所述坐封结构上设有反洗井出口（30）；
所述坐封结构包括坐封缸（25）、洗井活塞（20）、销钉座（21）、坐封销钉（26），所述坐封缸（25）上部与释放头（16）连接，所述洗井活塞（20）设于坐封缸（25）与中心管（2）之间的环形空间，所述洗井活塞中部设有凹槽，所述反洗井出口（30）设于坐封缸（25）中上部，所述中心管（2）下部设有导压孔（31），所述洗井活塞（20）下端设有导压凹槽（32），所述导压凹槽（32）与中心管（2）上的导压孔（31）相连通；
所述下接头（28）下部连接有防撞帽（27），所述防撞帽（27）上部与坐封缸（25）下端用坐封销钉（26）连接，所述下接头（28）上端与销钉座（21）连接，所述销钉座（21）下部通过解封销钉（22）连接有锁环挂（24），锁定环（23）与坐封缸（25）马牙扣连接，所述锁定环（23）镶嵌在销钉座（21）下端和锁环挂（24）下台阶处。
2.根据权利要求1所述的一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于，具体过程如下：
步骤1）封隔器坐封和锚定：将封隔器随分注工具串下到预定位置，油管内加水压，压力通过导压孔（31）向上推动洗井活塞（20）和释放头（16），压缩封隔器结构使锚定结构上行，推动锚爪（7）突出本体，实现锚定管柱，释放头（16）向上运动时带动坐封缸（25）向上运动，剪断坐封销钉（26），坐封缸（25）向上运动至锁定环（23）与坐封缸（25）的马牙扣锁紧，完成坐封；
步骤2）反洗井：油套环空加水压，水流经反洗井入口（29）进入，经反洗井通道，推动洗井活塞（20）下行，露出坐封缸（25）上的反洗井出口（30），使得水流绕过胶筒流向下一级分注工具，实现反洗井；
步骤3）反洗井完成后，油管内加水压，压力通过导压孔（31）作用在洗井活塞（20）的中部凹槽上，使下接头（28）下移，剪断解封销钉（22），解除销钉座（21）与下接头（28）的锁定，使坐封缸（25）向下移动，压缩结构恢复形变，洗井封隔器解封。
3.根据权利要求1所述的一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于：所述锚定结构包括上锥体（4）、锚爪（7）、扶正筒（8）和下锥体（9），所述上锥体（4）、下锥体（9）的顶点相对，所述上锥体（4）、下锥体（9）与中心管（2）连接，所述扶正筒（8）的上下两端分别与上锥体（4）、下锥体（9）连接，所述扶正筒（8）内设有锚爪架（5），所述锚爪架（5）外侧设有锚爪（7）；
所述上锥体（4）下部插在锚爪架（5）上斜面处，所述下锥体（9）上部插在锚爪架（5）下斜面处，所述上锥体（4）上部与中心管（2）之间固定有防退销钉（3），所述扶正筒（8）内设有收拢环（6），所述收拢环（6）与锚爪架（5）外侧连接。
4.根据权利要求1所述的一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于：所述压缩结构包括从上至下安装在过流管（15）上的止推环（10）、上胶筒（11）、中胶筒（13）、下胶筒（14），所述上胶筒（11）和中胶筒（13）之间、中胶筒（13）和下胶筒（14）之间均设有阻隔环（12）。
5.根据权利要求1所述的一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于：所述密封结构包括密封帽（19）、O型胶圈（17）和凸型胶圈（18），所述密封帽（19）安装在释放头（16）下端，所述下接头（28上部与中心管（2）下部接触面之间设有O型胶圈（17），所述下接头（28）上部与坐封缸（25）接触面之间设有O型胶圈（17），所述洗井活塞（20）下部与坐封缸（25）接触面和之间设有O型胶圈（17），所述洗井活塞（20）下部与中心管（2）接触面之间设有O型胶圈（17），所述洗井活塞（20）上部与密封帽（19）接触面之间设有O型胶圈（17），所述洗井活塞（20）顶端与密封帽（19）上部台阶处设有凸型胶圈（18），所述释放头（16）与坐封缸（25）接触面之间设有O型胶圈（17），所述释放头（16）与过流管（15）下部接触面之间设有O型胶圈（17）。
6.根据权利要求3所述的一种非金属锚定封隔器反洗井方法，其特征在于：所述锚爪（7）采用硫化橡胶。
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