CN111550214A - 一种注入井配水器中心孔清堵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于，包括：刮削机构及刷除机构；所述刮削机构上方连接所述刷除机构；所述刮削机构，用于刮削筒壁以清除所述筒壁上的附着物；所述刷除机构，用于刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物；解决现有注入井配水器中心孔注入井配水器中心孔清堵装置清除模式单一导致的清垢效果不理想的问题。

Description

一种注入井配水器中心孔清堵装置

技术领域

本发明涉及油田化学驱注入井测调投捞技术领域，具体的

是一种注入井配水器中心孔清堵装置。

背景技术

注入井配水器中心孔使用一段时间之后会积垢，并会伴有杂物残渣於堵，现有的注入井配水器中心孔清堵装置的本体为椎体，一端具有螺纹，本体通过该螺纹旋固在仪器上，随仪器下井进行清除工作。具体的是在所述本体上设置若干堆焊而成鼓包点，装置通过这些鼓包点对井壁上的积垢施加摩擦力，进而达到清垢的目的，并利用椎体及仪器的重力，将於堵物清除。只是由于该装置的清垢角度、清垢方位及清除方式单一，导致清垢模式过于简单，在实际工作过程中，清垢效果并不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种注入井配水器中心孔清堵装置，解决现有注入井配水器中心孔清堵装置清除模式单一导致的清垢效果不理想的问题。

为实现上述发明目的，所述的一种注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于，包括：

刮削机构及刷除机构；

所述刮削机构上方连接所述刷除机构；

所述刮削机构，用于刮削筒壁以清除所述筒壁上的附着物；

所述刷除机构，用于刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。

优选地，所述刮削机构，包括轴向刮削机构；

所述轴向刮削机构，用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物。

优选地，所述轴向刮削机构，包括环形戗刀；

所述环形戗刀，用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物。

优选地，所述环形戗刀连接在刀体上；

所述刀体具有锥部；

至少一个所述环形戗刀沿所述锥部轴向同心布置；

所述环形戗刀的刃口直径从上到下依次缩小。

优选地，所述刀体具有中空结构及与所述中空结构连通的排屑槽；

所述中空结构及所述排屑槽，用于防止刮削下来的所述附着物堆积在所述环形戗刀的所述刃口处；

以及/或，

所述刀体上对应所述环形戗刀的侧壁上设置纵向槽；

所述纵向槽，用于聚集水流。

优选地，所述轴向刮削机构上方连接周向刮削机构；

所述周向刮削机构，用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

优选地，所述周向刮削机构，包括至少一个旋片刮刀；

所述旋片刮刀，用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

优选地，所述旋片刮刀为弧形且以螺旋状态连接在旋转体上；

所述旋转体，用于带动所述旋片刮刀旋转以使所述旋片刮刀沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

优选地，所述旋片刮刀具有弹性，其一端固定，另一端为自由端；

所述自由端处于不同位置，用于所述旋片刮刀适应不同内径的所述筒壁；

以及/或，

所述旋转体上设置旋转叶片；

所述旋转叶片，用于借助所述筒壁所在的井筒内的水流力量产生旋转力；

所述旋转力，用于驱动所述旋转体转动以带动所述旋片刮刀旋转；

以及/或，

所述旋转体包括两个轴承；

所述轴承连接在所述旋片刮刀的两端，用于增加所述旋片刮刀的旋转灵活度。

优选地，所述刷除机构，包括旋转本体；

所述旋转本体上设置安装孔；

所述安装孔内连接刷子；

所述刷子，用于随所述旋转本体转动以刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。

本发明具有如下有益效果：

本发明注入井配水器中心孔清堵装置包括了轴向刮削机构、周向刮削机构及刷除机构，这三个机构可组合成一体安装在仪器上下井工作，也可分别单独安装在仪器上下井工作，或可任意两部分组合后安装在仪器上下井工作，而且这三个机构清除附着物的方式分别不同，对于井壁既能进行轴向刮削，也能进行周向刮削，而且还可以对井壁进行刷擦，从而从不同角度，采用不同方式对井壁附着物进行清除，三种机构串联形成了梯次性清除附着物的功能，从而有效解决现有注入井配水器中心孔注入井配水器中心孔清堵装置清除模式单一导致的清垢效果不理想的问题，清堵效果好，清除效率高，可扩展适用于与注入井配水器中心孔具有相同工况的条件下。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的注入井配水器中心孔清堵装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的轴向刮削机构的结构示意图；

图3是本发明实施例的周向刮削机构的结构示意图；

图4是本发明实施例的刷除机构的结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本发明实施例的注入井配水器中心孔清堵装置的结构示意图；由图1所示：一种注入井配水器中心孔清堵装置，包括刮削机构及刷除机构1；所述刮削机构上方连接所述刷除机构；所述刮削机构，用于刮削筒壁以清除所述筒壁上的附着物；所述刷除机构1，用于刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。

其中，所述刮削机构包括轴向刮削机构5，所述轴向刮削机构5用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物。所述轴向刮削机构上方连接周向刮削机构3，所述周向刮削机构3用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

从上述描述可以看出，本实施例的注入井配水器中心孔清堵装置包括了轴向刮削机构5、周向刮削机构3及刷除机构1，这三个机构可组合成一体安装在仪器上下井工作，也可分别单独安装在仪器上下井工作，或可任意两部分组合后安装在仪器上下井工作，而且这三个机构清除附着物的方式分别不同，对于井壁既能进行轴向刮削，也能进行周向刮削，而且还可以对井壁进行刷擦，从而从不同角度，采用不同方式对井壁附着物进行清除，三种机构串联形成了梯次性清除附着物的功能，从而有效解决现有注入井配水器中心孔注入井配水器中心孔清堵装置清除模式单一导致的清垢效果不理想的问题，清堵效果好，清除效率高，可扩展适用于与注入井配水器中心孔具有相同工况的条件下。

具体地，图2是本发明实施例的轴向刮削机构的结构示意图；由图2所示：所述轴向刮削机构5，包括环形戗刀51，所述环形戗刀51用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物，也就是说，所述环形戗刀51贴合在筒壁上，在作用力的驱动下沿筒壁自上而下移动，以清除筒壁上的附着物，所述附着物可以是水垢或其他沉积物。可以看出，环形戗刀51的移动路线覆盖了筒壁的全部，所以环形戗刀51具有清除筒壁上的大块附着物的功能，当然对于小块附着物环形戗刀51也是可以清除的；所以在环形戗刀51的作用下，筒壁上的全部或大部分附着物基本上就可以清除掉，剩余的残留附着物就很少了，而且残留附着物的面积基本上都比较小。

在图2中，所述环形戗刀51连接在刀体54上，所述刀体54具有锥部，至少一个所述环形戗刀51沿所述锥部轴向同心布置，本实施例的环形戗刀51的数量为3个，所述环形戗刀51的刃口直径从上到下依次缩小，相邻两个环形戗刀51的刃口位于不同的水平面。如此设置三层所述环形戗刀51，是考虑到筒壁上的沉积物或积垢（附着物）的厚度或硬度等不同，若附着物的厚度较厚或硬度较大，难于刮削，则三层环形戗刀51可以对该附着物进行三次刮削，降低刮削难度，达到尽可能的清除该附着物的目的。

在图2中，所述刀体54具有中空结构及与所述中空结构连通的排屑槽53；所述中空结构及所述排屑槽53，用于防止刮削下来的所述附着物堆积在所述环形戗刀51的所述刃口处。环形戗刀51在刮削过程中，大部分刮削下来的附着物在重力作用下掉落到井下，但仍有部分附着物因其具有粘滞性等因素会产生一定的堆积，堆积在环形戗刀5过多的情况下，势必影响环形戗刀51的刮削进度及刮削质量，而在刀体54上设置中空结构及排屑槽53，则环形戗刀51在进行刮削时，可以将堆积的附着物顶到排屑槽53处，从而将堆积的附着物从排屑槽53排出。

在图2中，所述刀体54上对应所述环形戗刀51的侧壁上设置纵向槽52，所述纵向槽52用于聚集水流。对于井壁所在的井筒内有液体，如水等情况下，所述纵向槽52可以聚集水流，一方面派出水流，从而有利于所述刀体54的下行，另一方面，若所述刀体54上方连接周向刮削机构3，聚集水流可以对周向刮削机构3产生冲击力，有利于周向刮削机构3的旋转运动。

图3是本发明实施例的周向刮削机构的结构示意图；在图3中，所述周向刮削机构3，包括至少一个旋片刮刀32；所述旋片刮刀32用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。对于旋片刮刀32，其位于环形戗刀51的上方，在环形戗刀51经过后，筒壁上的大部分附着物均已经被清除，剩余的残留附着物没有被清除，有一个很重要的原因是环形戗刀51的刮削方向不利于刮除该残留附着物，所以被剩下来没有被清除，而所述旋片刮刀32的刮削方向是沿筒壁的轴向进行刮削，与环形戗刀51的刮削方向完全不同，所以，该旋片刮刀32具有刮除残留附着物的功能，以补充环形戗刀51的不足，从而实现对附着物进行多方向、多角度进行刮削的目的。

在图3中，所述旋片刮刀32为弧形且以螺旋状态连接在旋转体33上，所述旋转体33用于带动所述旋片刮刀32旋转以使所述旋片刮刀32沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。本实施例的旋片刮刀32为四个，当然3或5个也可以，根据装置的规格适当进行调整即可。

之所以选择旋片刮刀32为弧形且以螺旋状态连接在旋转体33上，是因为所述旋转体33在上下往复过程中，井筒内水流会冲击到旋片刮刀32时，旋片刮刀32可借助水流力量顺势旋转。

在图3中，所述旋片刮刀32具有弹性，其一端固定，另一端为自由端，当所述自由端处于不同位置时，旋片刮刀32的弧度发生变化，以适应不同内径的筒壁。

在图3中，所述旋转体33上设置旋转叶片34，所述旋转叶片34用于借助所述筒壁所在的井筒内的水流力量产生旋转力，所述旋转力，用于驱动所述旋转体33转动以带动所述旋片刮刀32旋转。本实施例的旋转叶片34包括三个旋转片，沿旋转体33周向均匀布置；当然该旋转叶片34也可以采用现有的其他结构或形状的叶片形式。通过该旋转叶片34，在旋转体33在筒壁所在的井筒中往复运动时，所述旋转叶片34受到水流冲击之后借助水流力量顺势旋转，进一步带动旋转体33旋转。

在图3中，所述旋转体33包括两个轴承31，所述轴承31连接在所述旋片刮刀32的两端，用于增加所述旋片刮刀32的旋转灵活度。

在图1中，所述轴向刮削机构5与所述周向刮削机构3是通过转换接头4连接的。该转换接头4分别与所述轴向刮削机构5及所述周向刮削机构3螺纹连接。

图4是本发明实施例的刷除机构的结构示意图；在图4中，所述刷除机构1包括旋转本体13，所述旋转本体13上设置安装孔11，所述安装孔11内连接刷子12，所述刷子12用于随所述旋转本体13转动以刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。在本实施例中，所述刷子12优选钢丝刷，钢丝刷的特点是虽然每一根钢丝的清除力并不大，但若干根钢丝从不同角度和方向作用在附着物上，可以从多方向进行多角度的清除。

本实施例的注入井配水器中心孔清堵装置，采用了刷除机构1在上所述轴向刮削机构5及所述周向刮削机构3在下的布置方式，所以，在通常情况下，井壁经过所述轴向刮削机构5与所述周向刮削机构3的刮削后，即使井壁仍残留了部分附着物，但也都经过了旋片刮刀32和环形戗刀51的作用，所以该剩余的附着物的附着力遭到了破坏，再次经过钢丝刷从不同角度和方向进行刷扫，则很容易被清除掉。

旋转本体13上方具有螺纹结构，通过该螺纹结构与仪器连接，进一步通过该仪器将本实施例的注入井配水器中心孔清堵装置下防到井下进行清除工作。

在图1中，在所述刷除机构1及所述周向刮削机构3之间通过转接轴2进行连接。

以上实施例是本发明专利申请的最优实施例，因为本申请的注入井配水器中心孔清堵装置是由三种不同的清除机构组成，通过上述描述可以看出，每种清除机构分别具有各自的特点及各自的清除功能，所以当然可以分别单独使用，也可以两两组合使用，及三种共同使用，但相互连接的次序可以进行适当的调整，以满足不同的工况；若两两组合或三种共同使用，但与本实施例的连接次序不同，可根据上下清除机构的结构特点更换使用不同的转接部件，以适应不同的连接方式。

有鉴于此，本实施例的注入井配水器中心孔清堵装置功能齐全，通过刮、划、戗等动作方式进行通井作业，使得该装置能在井筒内进行多方位、多角度清理工作，最终实现无死角通井作业的目的。

通过现场使用，原有装置通常下井2到3次才能清除堵塞物，本实施例的装置只需下井1次即可达到通井的目的，而且清理彻底；同时，还具有延长井下结垢周期的作用，由原来的2个月左右延长至半年，甚至更长。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于，包括：

刮削机构及刷除机构（1）；

所述刮削机构上方连接所述刷除机构（1）；

所述刮削机构，用于刮削筒壁以清除所述筒壁上的附着物；

所述刷除机构（1），用于刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。

2.根据权利要求1所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述刮削机构，包括轴向刮削机构（5）；

所述轴向刮削机构（5），用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物。

3.根据权利要求2所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述轴向刮削机构（5），包括环形戗刀（51）；

所述环形戗刀（51），用于沿所述筒壁的轴向刮削所述附着物。

4.根据权利要求3所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述环形戗刀（51）连接在刀体（54）上；

所述刀体（54）具有锥部；

至少一个所述环形戗刀（51）沿所述锥部轴向同心布置；

所述环形戗刀（51）的刃口直径从上到下依次缩小。

5.根据权利要求4所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述刀体（54）具有中空结构及与所述中空结构连通的排屑槽（53）；

所述中空结构及所述排屑槽（53），用于防止刮削下来的所述附着物堆积在所述环形戗刀（51）的所述刃口处；

以及/或，

所述刀体（54）上对应所述环形戗刀（51）的侧壁上设置纵向槽（52）；

所述纵向槽（52），用于聚集水流。

6.根据权利要求2-5任一项所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述轴向刮削机构上方连接周向刮削机构（3）；

所述周向刮削机构（3），用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

7.根据权利要求6所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述周向刮削机构（3），包括至少一个旋片刮刀（32）；

所述旋片刮刀（32），用于沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

8.根据权利要求7所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述旋片刮刀（32）为弧形且以螺旋状态连接在旋转体（33）上；

所述旋转体（33），用于带动所述旋片刮刀（32）旋转以使所述旋片刮刀（32）沿所述筒壁的周向刮削所述附着物。

9.根据权利要求8所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述旋片刮刀（32）具有弹性，其一端固定，另一端为自由端；

所述自由端处于不同位置，用于所述旋片刮刀（32）适应不同内径的所述筒壁；

以及/或，

所述旋转体（33）上设置旋转叶片（34）；

所述旋转叶片（34），用于借助所述筒壁所在的井筒内的水流力量产生旋转力；

所述旋转力，用于驱动所述旋转体（33）转动以带动所述旋片刮刀（32）旋转；

以及/或，

所述旋转体（33）包括两个轴承（31）；

所述轴承（31）连接在所述旋片刮刀（32）的两端，用于增加所述旋片刮刀（32）的旋转灵活度。

10.根据权利要求6所述的注入井配水器中心孔清堵装置，其特征在于：

所述刷除机构（1），包括旋转本体（13）；

所述旋转本体（13）上设置安装孔（11）；

所述安装孔（11）内连接刷子（12）；

所述刷子（12），用于随所述旋转本体（13）转动以刷扫所述刮削后的所述筒壁以清除所述筒壁上的残留附着物。

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