CN111764869A - 注水井井下洗井提效器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种注水井井下洗井提效器。主要解决了现有注水井的洗井方式泄水受限、洗井液利用率低的问题。其特征在于：所述上接头（6）下部内圆螺纹连接内管（1），下部外圆连接外管（5）；所述外管（5）的上部管体设有进水口，外管（5）进水口下方的外圆设有锥形凸台，锥形凸台下方安装封隔机构；外管（5）下部外圆连接外冲管（2）；所述封隔机构包括皮碗（4）和档环（3），档环（3）安装在皮碗（4）的下部，皮碗（4）的碗口朝上，皮碗和档环（3）均套装在外管的中部外圆上；外冲管（2）的上端面顶紧档环的下端面。该注水井井下洗井提效器，能够大幅缩短洗井时间，减少洗井液用量，从而节约洗井成本，提高经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油工程技术领域，特别涉及一种注水井井下洗井提效器。
背景技术
注水井注水质量直接影响水驱油田的开发效果，注水井洗井作为保证注水井注好水的保障措施，在日常维护和管理中起着重要作用，如何保证洗井液的使用率是注水井洗井提质增效的关键。就传统的洗井方式而言,注水井的洗井方式主要采取反洗井。要求洗井排量不小于25m³/h,洗井水量一般不低于井筒容积2-3倍,对于管柱为1500m的井,洗井水量约为40m³-90 m³,以进口水质与出水水质一致为准。目前依据环保要求,采取罐车洗井、循环洗井等取代了外排式洗井,洗井废液由罐车回收,罐车容量为10m³,受罐车容量的限制以及排污地点距离的限制,至少要有4辆罐车才能保证连续的洗井过程。洗井的能耗、车辆使用费用、水质处理费用都相对较高。因此优化洗井工艺、缩短洗井时间、减少洗井液用量非常必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的现有注水井的洗井方式泄水受限、洗井液利用率低的问题，而提供一种注水井井下洗井提效器，该注水井井下洗井提效器，能够大幅缩短洗井时间，减少洗井液用量，从而节约洗井成本提高经济效益。
本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该注水井井下洗井提效器，包括上接头，所述上接头下部内圆螺纹连接内管，下部外圆连接外管；外管的上部管体设有进水口，外管进水口下方的外圆设有锥形凸台，锥形凸台下方安装封隔机构；外管下部外圆连接外冲管；所述封隔机构包括皮碗和档环，档环安装在皮碗的下部，皮碗的碗口朝上，皮碗和档环均套装在外管的中部外圆上；外冲管的上端面顶紧档环的下端面。
本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该注水井井下洗井提效器，应用效果根据Q（流量）=V（流速）*A（截面积）可知，当注入压力一定时，缩小截面积即可增大流速。当采用73mm*5.51mm的油管作为注水管柱在139.7mm*7.72mm套管内注水时，忽略油管接箍的影响，油套环空截面积为0.0079㎡。如果外冲管采用85mm*11.4mm，内管采用48mm*3.68mm的油管，则外冲管与内管环空截面积约为0.0012㎡，油套环空截面积为洗井提效器环空截面积的6.6倍。因此根据理论计算，洗井液流经此提效器流速将比未使用洗井提效器的流速提高约6.6倍，动能增加约34倍。外冲管与内管环空截面积越小，其冲刷能力越大。由于流速以及动能的增加，洗井液对套管井壁以及人工井底能够形成更大的冲刷力，所产生的气旋波及的范围更大，使人工井底及炮眼附近的赃物更容易悬浮，随洗井液返至地面，从而达到减少洗井液用量，缩短洗井时间的目的。
附图说明
附图1是本发明的整体结构示意图；
附图2是附图1沿A-A线的剖视图。
图中：1、内管； 2、外冲管；3、挡环； 4、皮碗； 5、外管；6、上接头。
具体实施方式：
下面结合附图将对本发明作进一步说明：
如附图1、图2所示，该注水井井下洗井提效器，包括上接头6，上接头6下部内圆螺纹连接内管1，下部外圆通过紧固螺丝钉连接外管5；外管5的上部管体设有进水口，外管5进水口下方的外圆设有锥形凸台，锥形凸台下方安装封隔机构；外管5下部外圆通过紧固螺丝钉连接外冲管2；所述封隔机构包括皮碗4和档环3，档环3安装在皮碗4的下部，皮碗4的碗口朝上，皮碗4和档环3均套装在外管的中部外圆上；外冲管2的上端面顶紧档环3的下端面；内管1与外冲管2之间的环空截面积在0.0011㎡-0.0017㎡之间；当内管1与外冲管2之间的环空截面积是0.0012㎡时，既有很好的冲刷能力，又不至于使内管与外冲管之间的环空被水垢堵塞。
该注水井井下洗井提效器装配及使用过程为，当注水井作业时，将洗井提效器连接在注水管柱最下部一根油管底部，构成注水管。在对注水井洗井时，倒好反洗流程进行反洗。当进行反洗时，洗井液由套管闸门注入油套环空流至洗井提效器位置时，皮碗被洗井液撑开卡在套管管壁上，对洗井液产生阻流作用，随后洗井液便由洗井提效器的进水口进入内管与外管之间的环形空间继续下行。行至洗井提效器内管底端后，向下对人工井底进行冲刷。由于压力作用，洗井液返回向上进入内管中，然后进入注水管柱，继续上行，由油管阀门返出，完成洗井过程。
当外冲管与内管环空截面积约为0.0012㎡，油套环空截面积为洗井提效器环空截面积的6.6倍。因此根据理论计算，洗井液流经此提效器流速将比未使用洗井提效器的流速提高约6.6倍，动能增加约34倍。外冲管与内管环空截面积越小，其冲刷能力越大。由于流速以及动能的增加，洗井液对套管井壁以及人工井底能够形成更大的冲刷力，所产生的气旋波及的范围更大，使人工井底及炮眼附近的赃物更容易悬浮，随洗井液返至地面，从而达到减少洗井液用量，缩短洗井时间的目的。
Claims (5)
1.一种注水井井下洗井提效器，包括上接头（6），其特征在于：所述上接头（6）下部内圆螺纹连接内管（1），下部外圆连接外管（5）；外管（5）的上部管体设有进水口，外管（5）进水口下方的外圆设有锥形凸台，锥形凸台下方安装封隔机构；外管（5）下部外圆连接外冲管（2）；所述封隔机构包括皮碗（4）和档环（3），档环（3）安装在皮碗（4）的下部，皮碗（4）的碗口朝上，皮碗（4）和档环（3）均套装在外管的中部外圆上；外冲管（2）的上端面顶紧档环（3）的下端面。
2.根据权利要求1所述的注水井井下洗井提效器，其特征在于：所述上接头（6）下部外圆通过紧固螺丝钉连接外管（5）。
3.根据权利要求1所述的注水井井下洗井提效器，其特征在于：所述外管（5）下部外圆通过紧固螺丝钉连接外冲管（2）。
4.根据权利要求1所述的注水井井下洗井提效器，其特征在于：内管（1）与外冲管（2）之间的环空截面积在0.0011㎡-0.0017㎡之间。
5.根据权利要求1或4所述的注水井井下洗井提效器，其特征在于：内管（1）与外冲管（2）之间的环空截面积是0.0012㎡时。
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