CN203961936U - 一种防砂补砂注汽的热采卡封工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防砂补砂注汽的热采卡封工具。其技术方案是：包括液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分和补砂部分；有益效果是：1、砾石充填作业完成后，可以直接进行注汽作业，这样能够减少占井时间6到8天，提高开井时率；2、可防砂补砂注汽的热采工具能够对地层进行有效封堵，进行反洗井时，洗井液不会流入地层对地层造成冷伤害，起到提高热采井产量，降低吨油成本的效果；3、采油后进行转周作业时，如果地层再次亏空，需要进一步充填砾石进行防砂作业，则不需要更换新的热采注汽封隔器，只需插入补砂插管，就可以直接进行补砂作业，减少了占井时间，提高了采油效率，降低了吨油成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种稠油热采井进行注汽、防砂、补砂的节能装置，特别涉及一种防砂补砂注汽的热采卡封工具。
背景技术
稠油（也称重质油）是石油烃类能源中的重要组成部分，具有比常规原油资源高达数倍的巨大潜力，稠油、超稠油井，地层压力低、流动性能差、稠油粘度高、密度大、不仅驱替效率低，而且体积扫油效率也低，引起的井筒供液不足、抽汲困难、单井产量急剧下降。
稠油开采蒸汽吞吐技术应用广泛，现有的稠油蒸汽开采井工艺，虽然为热采贡献着力量，但存在着如下的缺点和不足：1、注入蒸汽后需要闷井3到9天才能上作业，占井周期长、开井效率低；2、作业时需要用卤水压井，对热采井造成冷伤害，冷油堵塞近井地层通道，降低热采井产量，降低周期内产油量，增加注汽井吨油成本，增加解堵作业频次； 3、开采时先下防砂工具防砂，防砂完成后再下注汽封隔器进行注汽，工序较为繁琐；4、采油后进行转周作业时，无法对地层再次亏空进行补砂作业；5、密封性能差，热能损失大。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种防砂补砂注汽的热采卡封工具，具有既能注汽、防砂，又能进行补砂作业，对稠油开采具有广泛的适用性等优点。
其技术方案是：包括液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分和补砂部分，其中，液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分依次连接；
所述的液压部分包括密封环（2）、密封座（3），在密封环的上部设有上接头（1），在密封环的中空内设有内中心管上接头（4）；
锁紧部分包括卡簧（7），卡簧（7）套在外中心管（8）上，在外中心管（8）上部设有脱节体（5），在脱节体（5）上设有铜剪钉（35）；
耐高温密封部分包括耐高温密封件（11），在耐高温密封件（11）上部设有上座（9），在上座（9）上部设有密封铜垫（6），下部设有调节螺母（12），内部设有密封体（10）；
卡瓦锚定部分包括上锥体（15）、卡瓦筒（18）、卡瓦（17）、下锥体（20），在下锥体（20）内部设有石墨密封环（14），在卡瓦槽内设有弹簧片（16），在在下锥体（20）的外部设有压帽（21）和丝圈（19）；
充填部分包括内中心管Ⅰ（13），在内中心管Ⅰ（13）外部设有内套（33）；
关闭部分包括浮动体（32），在浮动体（32）下部设有弹簧（31），弹簧（31）坐在弹簧座（23）上，再往下设有连接套（25）；
密封座部分包括球座Ⅰ（22），在球座Ⅰ（22）的上部坐有一第二钢球（34），在球座Ⅰ（22）下部还连接另一个球座Ⅱ（28）及另一个第一钢球（29）在球座Ⅱ（28）下部设有下接头（26）；
补砂部分包括补砂插管和导向销钉（27）。
上述的补砂插管从上至下依次由扶正体（36）、扶正块（37）、扶正弹簧（38）、限位套（39）、内中心管Ⅱ（40）、球座Ⅲ（42）、球座Ⅳ（44）组成，所述扶正体（36）的底部连接内中心管Ⅱ（40），内中心管Ⅱ（40）的下端连接球座Ⅲ（42），球座Ⅲ（42）的下端连接球座Ⅳ（44）；所述的扶正体（36）的外壁通过扶正弹簧（38）连接扶正块（37），所述的扶正块（37）的下端连接限位套（39）。
上述的球座Ⅲ（42）上设有第三钢球（41），球座Ⅳ（44）上设有第四钢球（43）。
本实用新型的有益效果是：
1. 使用本实用新型，砾石充填作业完成后，可以直接进行注汽作业，这样能够减少占井时间6到8天，提高开井时率；
2. 可防砂补砂注汽的热采工具能够对地层进行有效封堵，进行反洗井时，洗井液不会流入地层对地层造成冷伤害，起到提高热采井产量，降低吨油成本的效果；
3、采油后进行转周作业时，如果地层再次亏空，需要进一步充填砾石进行防砂作业，则不需要更换新的热采注汽封隔器，只需插入补砂插管，就可以直接进行补砂作业，减少了占井时间，提高了采油效率，降低了吨油成本；
4.密封效果好，减少了注汽损失，具有明显的节能效果。
附图说明
附图1是本实用新型的结构示意图；
附图2是本实用新型的补砂插管的结构图；
上图中：上接头1、密封环2、 密封座3、内中心管上接头4、脱节体5、密封铜垫6、卡簧7、外中心管8、上座9、密封体10、耐高温密封件11、调节螺母12、内中心管Ⅰ13、石墨环14、下座15、上锥体16、弓形弹簧片17、卡瓦筒18、丝圈19、下锥体20、压帽21、球座Ⅰ22、弹簧座23、铜销座24、连接套25、下接头26、导向销钉27、球座Ⅱ28、第一钢球29、铜销钉30、弹簧31、浮动套32、内套33、第二钢球34、铜销钉35、扶正体36、扶正块37、扶正弹簧38、限位套39、内中心管Ⅱ40、第三钢球41、球座Ⅲ42、第四钢球43、球座Ⅳ44。
具体实施方式
结合附图1-2，对本实用新型作进一步的描述：
本实用新型包括液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分和补砂部分，其中，液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分依次连接；
所述的液压部分包括密封环2、密封座3，在密封环的上部设有上接头1，在密封环的中空内设有内中心管上接头4；
锁紧部分包括卡簧7，卡簧7套在外中心管8上，在外中心管8上部设有脱节体5，在脱节体5上设有铜剪钉35；
耐高温密封部分包括耐高温密封件11，在耐高温密封件11上部设有上座9，在上座9上部设有密封铜垫6，下部设有调节螺母12，内部设有密封体10；
卡瓦锚定部分包括上锥体15、卡瓦筒18、卡瓦17、下锥体20，在下锥体20内部设有石墨密封环14，在卡瓦槽内设有弹簧片16，在在下锥体20的外部设有压帽21和丝圈19；
充填部分包括内中心管Ⅰ13，在内中心管Ⅰ13外部设有内套33；
关闭部分包括浮动体32，在浮动体32下部设有弹簧31，弹簧31坐在弹簧座23上，再往下设有连接套25；
密封座部分包括球座Ⅰ22，在球座Ⅰ22的上部坐有一第二钢球34，在球座Ⅰ22下部还连接另一个球座Ⅱ28及另一个第一钢球29在球座Ⅱ28下部设有下接头26；
补砂部分包括补砂插管和导向销钉27。
上述的补砂插管从上至下依次由扶正体36、扶正块37、扶正弹簧38、限位套39、内中心管Ⅱ40、球座Ⅲ42、球座Ⅳ44组成，所述扶正体36的底部连接内中心管Ⅱ40，内中心管Ⅱ40的下端连接球座Ⅲ42，球座Ⅲ42的下端连接球座Ⅳ44；所述的扶正体36的外壁通过扶正弹簧38连接扶正块37，所述的扶正块37的下端连接限位套39。
上述的球座Ⅲ42上设有第三钢球41，球座Ⅳ44上设有第四钢球43。
本实用新型在使用时，将本实用新型下放至设计位置，向热采注汽封隔器内投入钢球，然后利用水压泵车对热采注汽封隔器内注水打压，剪断上部销钉，锥体涨开卡瓦，上座压缩耐高温密封件，使其缩短膨胀，实现坐封。继续打压至20MPa,剪断下部铜销钉，密封座快速下移，充填通道便被打开，就可以进行砾石充填作业。砾石充填完成后，可以利用充填通道进行反洗井作业，之后正转20-25圈上提管柱实现丢手，充填通道自动被关闭。然后连接插管进行注汽作业。采油后进行转周作业时，如果地层再次亏空，需要进一步充填砾石进行防砂作业，只需将补砂插管再次插入留在井下的热采注汽封隔器中，即可进行二次充填砾石作业。由于可防砂补砂注汽的热采工具的下部有一个定位销钉，补砂插管下部设有定位轨道槽，当补砂插管插入可防砂补砂注汽的热采工具中时，销钉自动滑入轨道槽，这时补砂插管的开口正好与可防砂补砂注汽的热采工具上的砾石充填口对正，于是充填通道再次被打开，进行二次补砂充填作业。
Claims (3)
1.一种防砂补砂注汽的热采卡封工具，其特征是：包括液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分和补砂部分，其中，液压部分、锁紧部分、耐高温密封部分、卡瓦锚定部分、充填部分、关闭部分、密封座部分依次连接；
所述的液压部分包括密封环（2）、密封座（3），在密封环的上部设有上接头（1），在密封环的中空内设有内中心管上接头（4）；
锁紧部分包括卡簧（7），卡簧（7）套在外中心管（8）上，在外中心管（8）上部设有脱节体（5），在脱节体（5）上设有铜剪钉（35）；
耐高温密封部分包括耐高温密封件（11），在耐高温密封件（11）上部设有上座（9），在上座（9）上部设有密封铜垫（6），下部设有调节螺母（12），内部设有密封体（10）；
卡瓦锚定部分包括上锥体（15）、卡瓦筒（18）、卡瓦（17）、下锥体（20），在下锥体（20）内部设有石墨密封环（14），在卡瓦槽内设有弹簧片（16），在在下锥体（20）的外部设有压帽（21）和丝圈（19）；
充填部分包括内中心管Ⅰ（13），在内中心管Ⅰ（13）外部设有内套（33）；
关闭部分包括浮动体（32），在浮动体（32）下部设有弹簧（31），弹簧（31）坐在弹簧座（23）上，再往下设有连接套（25）；
密封座部分包括球座Ⅰ（22），在球座Ⅰ（22）的上部坐有一第二钢球（34），在球座Ⅰ（22）下部还连接另一个球座Ⅱ（28）及另一个第一钢球（29）在球座Ⅱ（28）下部设有下接头（26）；
补砂部分包括补砂插管和导向销钉（27）。
2.根据权利要求1所述的一种防砂补砂注汽的热采卡封工具，其特征是：所述的补砂插管从上至下依次由扶正体（36）、扶正块（37）、扶正弹簧（38）、限位套（39）、内中心管Ⅱ（40）、球座Ⅲ（42）、球座Ⅳ（44）组成，所述扶正体（36）的底部连接内中心管Ⅱ（40），内中心管Ⅱ（40）的下端连接球座Ⅲ（42），球座Ⅲ（42）的下端连接球座Ⅳ（44）；所述的扶正体（36）的外壁通过扶正弹簧（38）连接扶正块（37），所述的扶正块（37）的下端连接限位套（39）。
3.根据权利要求2所述的一种防砂补砂注汽的热采卡封工具，其特征是：所述的球座Ⅲ（42）上设有第三钢球（41），球座Ⅳ（44）上设有第四钢球（43）。
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| CN104110231A (zh) * | 2013-04-22 | 2014-10-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于稠油热采的节能封隔装置 |
| CN106223915A (zh) * | 2016-09-13 | 2016-12-14 | 王国强 | 一种密闭注汽防喷防漏装置 |
| CN109139099A (zh) * | 2017-06-27 | 2019-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种充填、防砂、注汽一体化装置及其作业方法 |
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| CN109139099B (zh) * | 2017-06-27 | 2023-08-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种充填、防砂、注汽一体化装置及其作业方法 |
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