CN205558881U - 一种桥式分层注水管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油田分层注水的配套工具，具体涉及一种桥式分层注水管柱。所述的桥式分层注水管柱由油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F、桥式封隔器、注水封隔器B等组成，其中油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F、桥式封隔器置于水平井的直井段，其余工具置于水平井段；本实用新型是通过桥式偏心配水器T和桥式偏心配水器F分别控制水平井的上注水层段和下注水层段的注水量，实现分层注水的目的。本实用新型能够利用钢丝投捞作业进行验封、调配测试，也可利用电缆高效测调方式进行验封、调配测试，管柱稳定性好，工艺成熟配套，资料可信度高。

Description

一种桥式分层注水管柱

技术领域

本实用新型涉及油田分层注水的配套工具，具体涉及一种桥式分层注水管柱。

背景技术

油田投入开发后，随着开采时间的延长，油层本身能量将不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来。为了弥补原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，调整平面和层间矛盾，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，实行分层注水是目前主要手段之一。现有常用分层注水调配测试工艺有三种：一是利用钢丝投捞改变水嘴大小，适用于在直井中将偏心配水器下入目的层附近的分注管柱；二是利用电缆地面直读高效测调，适用于在直井中将桥式偏心配水器或同心配水器下入目的层附近的分注管柱；第三种是地面井口调配分层注水，适用于双管或三管分注管柱。上述调配测试工艺的主要缺陷是钢丝调配测试作业和电缆高效调配测试受井斜限制，特别是不适于水平井，双管或三管分注管柱施工繁琐、成本高。随着钻采技术的不断发展，水平井日益增多，因而急需研制适于水平井的分层注水管柱和调配测试配套工艺技术。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种能够对水平井实行分层注水，同时又可以采用现有成熟配套的钢丝投捞调配测试、电缆高效调配测调技术进行分层注水调配测试的桥式分层注水管柱。

本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的：

该桥式分层注水管柱由油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F、桥式封隔器、注水封隔器B、扶正器、坐封滑套组成，油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F和桥式封隔器置于水平井直井段的油管上，注水封隔器B、扶正器和坐封滑套置于水平井水平段的油管上，其特征在于：所述的桥式封隔器由上密封外套、桥式工作筒、下连接外套、下连接头、导向管、堵头组成，上密封外套的下端与桥式工作筒上部的外螺纹连接，下连接外套的上端与桥式工作筒下部的外螺纹连接；导向管的上端与桥式工作筒下部的内螺纹连接，堵头通过螺纹连接在导向管的底部；所述的桥式偏心配水器F由上连接头、上连接套、工作筒、下连接套和下接头组成，下接头的下端通过螺纹与桥式封隔器的桥式工作筒的上端连接，下接头的上端装有下连接套，下连接套的上端装有工作筒，工作筒的上端通过螺纹连接有上连接套，桥式封隔器的上密封外套通过密封组件与桥式偏心配水器F的上连接套的外表面密封配合；所述的桥式工作筒上制作有通孔，桥式工作筒、下连接头的上下连接处均装有O型密封圈；所述的导向管的内径大于投捞器的内径，长度大于投捞器的长度。

该桥式分层注水管柱的操作工艺包括如下步骤：

第一步、组配桥式分层注水管柱：

根椐设计深度要求，按油管伸缩补偿工具＋管柱稳定器＋注水封隔器A＋桥式偏心配水器T＋桥式偏心配水器F＋桥式封隔器＋注水封隔器B＋扶正器＋坐封滑套的顺序组配管柱，其中油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F、桥式封隔器置于水平井直井段的油管上，注水封隔器B、扶正器和坐封滑套置于水平井水平段的油管上，下井时桥式偏心配水器T装配死嘴，桥式偏心配水器F装配空嘴，坐封滑套选用带接球蓝的定压坐封滑套，桥式偏心配水器F的上连接头与上部油管相连，桥式偏心配水器F的下接头与桥式封隔器的桥式工作筒内的上端丝扣直接连接，其他工具之间按设计深度通过油管连接入井；

第二步、坐封：

桥式分层注水管柱下井完工后，井口油管中分段加压坐封，1～2Mpa时管柱稳定器上的球齿首先在液压作用下向外锚定套管，使管柱稳定器预工作；8～12Mpa时管柱稳定器完全工作，锚定管柱，同时注水封隔器A、注水封隔器B坐封；20～22Mpa时油管伸缩补偿工具工作；24～25Mpa时坐封滑套内的球座被打掉落入接球蓝内，坐封过程结束；上述工作压力可按设计要求调整；

第三步、验封、调配测试：

按常规技术手段通过钢丝投捞作业进行验封、调配测试；或者通过电缆高效测调方式，进行验封、调配测试；桥式分层注水管柱经调配测试转注后，注入水一部分经过桥式偏心配水器T注入水平井的上注水层段，另一部分经过桥式偏心配水器F注入水平井的下注水层段，实现了对水平井分层注水的目的。

该桥式分层注水管柱的优点在于：

1、该桥式分层注水管柱将油管伸缩补偿工具、管柱稳定器、注水封隔器A、桥式偏心配水器T、桥式偏心配水器F、桥式封隔器置于水平井直井段，注水封隔器B、油管扶正器、坐封滑套置于水平井水平段，桥式偏心配水器T和桥式偏心配水器F两台配水器均置于注水封隔器A和注水封隔器B之间，其中注水封隔器A起保护套管的作用，注水封隔器B起封隔上下注水层段作用，注入水一部分经过桥式偏心配水器T注入水平井的上注水层段，另一部分经过桥式偏心配水器F的水嘴节流后能够通过桥式工作筒本体上的纵向通孔进入下部油管中最终注入水平井的下注水层段，实现了对水平井分层注水的目的。

2、由于桥式偏心配水器T和桥式偏心配水器F置于水平井直井段，因而能够按常规技术手段通过钢丝投捞作业进行验封、调配测试，也可通过电缆高效测调进行验封、调配测试，工艺成熟配套，资料可信度高。

3、充分利用了现有分层注水工具和分层注水管柱工艺技术，使注水工具制造简单，管柱稳定性强，操作使用方便，具有较好的通用性和配套性。

4、下入水平井段的工具实现了最少最优化，安全风险低。

附图说明

图1是桥式偏心配水器与桥式封隔器的装配结构示意图；

图2是桥式工作筒的剖示图；

图3是桥式分层注水管柱的结构示意图。

图中：1、上连接头， 2、上连接套，3、工作筒，4、下连接套， 5、下接头，6、上密封外套，6-1、密封组件，7、桥式工作筒，7-1、通孔，8、下连接外套，9、导向管，10、堵头，11、下连接头，12、套管，13、油管，14、油管伸缩补偿工具，15、管柱稳定器，16、注水封隔器A，17、桥式偏心配水器T，18、桥式偏心配水器F，19、桥式封隔器，20、注水封隔器B，21、扶正器，22、坐封滑套，23、上注水层段，24、下注水层段，25、人工井底。

具体实施方式

下面结合附图对桥式分层注水管柱进行具体说明如下：

该桥式分层注水管柱由油管伸缩补偿工具14、管柱稳定器15、注水封隔器A16、桥式偏心配水器T17、桥式偏心配水器F18、桥式封隔器19、注水封隔器B20、扶正器21、坐封滑套22组成，油管伸缩补偿工具14、管柱稳定器15、注水封隔器A16、桥式偏心配水器T17、桥式偏心配水器F18和桥式封隔器19置于水平井直井段的油管13上，注水封隔器B20、扶正器21和坐封滑套22置于水平井水平段的油管13上，其特征在于：

所述的桥式封隔器19由上密封外套6、桥式工作筒7、下连接外套8、导向管9、堵头10、下连接头11组成，上密封外套6的下端与桥式工作筒7上部的外螺纹连接，下连接外套8的上端与桥式工作筒7下部的外螺纹连接；导向管9的上端与桥式工作筒7下部的内螺纹连接，堵头10通过螺纹连接在导向管9的底部；

所述的桥式工作筒7上制作有通孔7-1；所述的桥式工作筒7、下连接头11的上下连接处均装有Ο型密封圈；所述的导向管9的内径大于投捞器的内径，长度大于投捞器的长度；

所述的桥式偏心配水器F18由上连接头1、上连接套2、工作筒3、下连接套4和下接头5组成，下接头5的下端通过螺纹与桥式封隔器19的桥式工作筒7的上端连接，下接头5的上端装有下连接套4，下连接套4的上端装有工作筒3，工作筒3的上端通过螺纹连接有上连接套2，上连接套2的上端装有上连接头1，桥式封隔器19的上密封外套6通过密封组件6-1与桥式偏心配水器F18的上连接套2的外表面密封配合，从而使注入水经过桥式偏心配水器（F）18的水嘴节流后能够通过桥式工作筒7本体上的纵向通孔7-1进入下部油管中最终注入水平井的下注水层段。

该桥式分层注水管柱的操作工艺包括如下步骤：

第一步、组配桥式分层注水管柱：

根椐设计深度要求，按油管伸缩补偿工具14＋管柱稳定器15＋注水封隔器A16＋桥式偏心配水器T17＋桥式偏心配水器F18＋桥式封隔器19＋注水封隔器B20＋扶正器21＋坐封滑套22的顺序组配管柱，其中油管伸缩补偿工具14、管柱稳定器15、注水封隔器A16、桥式偏心配水器T17、桥式偏心配水器F18、桥式封隔器19置于水平井直井段的油管13上，注水封隔器B20、扶正器21和坐封滑套22置于水平井水平段的油管13上，下井时桥式偏心配水器T17装配死嘴，桥式偏心配水器F18装配空嘴，坐封滑套22选用带接球蓝的定压坐封滑套，桥式偏心配水器F18的上连接头1与上部油管相连，桥式偏心配水器F18的下接头5与桥式封隔器19的桥式工作筒7内的上端螺纹丝扣直接连接，其他工具之间按设计深度通过油管连接入井；

第二步、坐封：

桥式分层注水管柱下井完工后，井口油管中分段加压坐封，1～2Mpa时管柱稳定器15上的球齿首先在液压作用下向外锚定套管，使管柱稳定器15预工作；8～12Mpa时管柱稳定器15完全工作，同时注水封隔器A16、注水封隔器B20坐封；20～22Mpa时油管伸缩补偿工具14工作；24～25Mpa时坐封滑套22内的球座被打掉落入接球蓝内，坐封过程结束；上述工作压力可按设计要求调整；

第三步、验封、调配测试：

按常规技术手段通过钢丝投捞作业进行验封、调配测试；或者通过电缆高效测调方式，进行验封、调配测试；桥式分层注水管柱经调配测试转注后，注入水一部分经过桥式偏心配水器T17注入水平井的上注水层段，另一部分经过桥式偏心配水器F18注入水平井的下注水层段，实现了对水平井分层注水的目的。

以上所述只是该实用新型的具体实施方式，上述举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后可以对上述的具体实施方式做修改或变形，而不背离本实用新型的实质和范围。

Claims (1)

1.一种桥式分层注水管柱，它由油管伸缩补偿工具（14）、管柱稳定器（15）、注水封隔器A（16）、桥式偏心配水器T（17）、桥式偏心配水器F（18）、桥式封隔器（19）、注水封隔器B（20）、扶正器（21）、坐封滑套（22）组成，油管伸缩补偿工具（14）、管柱稳定器（15）、注水封隔器A（16）、桥式偏心配水器T（17）、桥式偏心配水器F（18）和桥式封隔器（19）置于水平井直井段的油管（13）上，注水封隔器B（20）、扶正器（21）和坐封滑套（22）置于水平井水平段的油管（13）上，其特征在于：所述的桥式封隔器（19）由上密封外套（6）、桥式工作筒（7）、下连接外套（8）、导向管（9）、堵头（10）、下连接头（11）组成，上密封外套（6）的下端与桥式工作筒（7）上部的外螺纹连接，下连接外套（8）的上端与桥式工作筒（7）下部的外螺纹连接；导向管（9）的上端与桥式工作筒（7）下部的内螺纹连接，堵头（10）通过螺纹连接在导向管（9）的底部；

所述的桥式工作筒（7）上制作有通孔（7-1）；所述的桥式工作筒（7）、下连接头（11）的上下连接处均装有Ο型密封圈；所述的导向管（9）的内径大于投捞器的内径，长度大于投捞器的长度；

所述的桥式偏心配水器F（18）由上连接头（1）、上连接套（2）、工作筒（3）、下连接套（4）和下接头（5）组成，下接头（5）的下端通过螺纹与桥式封隔器的桥式工作筒（7）的上端连接，下接头（5）的上端装有下连接套（4），下连接套（4）的上端装有工作筒（3），工作筒（3）的上端通过螺纹连接有上连接套（2），上连接套（2）的上端装有上连接头（1），桥式封隔器的上密封外套（6）通过密封组件（6-1）与桥式偏心配水器F（18）的上连接套（2）的外表面密封配合，从而使注入水经过桥式偏心配水器F（18）的水嘴节流后能够通过桥式工作筒（7）本体上的纵向通孔（7-1）进入下部油管中最终注入水平井的下注水层段。