CN207905757U - 带压更换sagd井口装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及井口装置技术领域，是一种带压更换SAGD井口装置，该带压更换SAGD井口装置，包括双管六通、中间法兰、大四通、主管油管挂和副管油管挂，双管六通的左端口、左上端口和左下端口相互连通，双管六通的右端口、右上端口和右下端口相互连通，双管六通、中间法兰和大四通自上而下依序固定安装在一起。本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置，对双管六通易冲蚀部位能起到很好的保护作用，其延长了双管六通的使用寿命，并且主管油管挂通过主管接箍悬挂定位在中间法兰上，避免主管油管挂与双管六通直接连接，为实现双管管柱与本带压更换SAGD井口装置的无缝对接提供了前提。

Description

带压更换SAGD井口装置

技术领域

本实用新型涉及井口装置技术领域，是一种带压更换SAGD井口装置。

背景技术

目前SAGD生产工艺在新疆油田超稠油开发领域已经得到了规模化推广应用，该工艺在未来的一段时期内仍是新疆油田增产稳产和开采超稠油的主力工艺。新疆油田开展SAGD先导试验初期，SAGD注汽井采用的装置（原带压更换SAGD井口装置）是由常规双管热采井口装置改制而来，陆续投入现场使用100余套，虽然在开发初期满足了使用要求，但随着井口装置使用年限的增加，现场工况环境的不断变化该产品陆续暴露出了一些急需解决问题。

原井口装置，其结构如附图1所示，其在服役过程中存在以下问题：1、由于在循环预热阶段，井下返液通过副管返出，并通过双管六通右端口处的闸阀排出，因此，井下返液容易对与双管六通主通呈90°的侧翼出口（右端口）内壁面造成冲蚀，特别是对于出砂严重的工况，冲蚀有损伤承压本体（双管六通）的潜在风险，由此，不仅缩短了双管六通的使用寿命，并且存在生产安全隐患；2、现役带压更换SAGD井口装置的双管六通和大四通的连接为螺纹连接、平垫密封，在长期高温高压工况下，可能出现泄漏现象且现场无法实施人工紧固；3、主油管挂短节、副油管挂短节与双管六通直接螺纹连接，将井下油管柱与对应的油管挂短节连接好以后，再将双管六通与主油管挂短节、副油管挂短节螺纹上紧或解扣时，井下油管柱容易发生扭曲，容易对油管柱造成损坏，并且存在密封不严和与井下油管柱油封连接的问题。基于上述已存在的问题和避免发生更大的隐患事故，亟待对现役的该井口装置进行更换处理。

同时，在更换井口装置时，其采用压井液将整个井筒封住以平衡地底蒸汽腔压力，拆卸井口，分别对主管和副管进行提出作业，提出后再更换井口装置，重新下入主管和副管，连接到新井口装置上，完成对新井口的更换作业。该项施工作业周期长，不可控风险大，同时地底蒸汽腔不可控，长时间作业易发生气串的风险（SAGD工艺技术特点），如发生气串就会造成压井失败，导致井喷。

发明内容

本实用新型提供了一种带压更换SAGD井口装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有带压更换SAGD井口装置在服役过程中，井下返液容易对双管六通右端口内壁面造成冲蚀的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种带压更换SAGD井口装置，包括双管六通、中间法兰、大四通、主管油管挂和副管油管挂，双管六通的左端口、左上端口和左下端口相互连通，双管六通的右端口、右上端口和右下端口相互连通，双管六通、中间法兰和大四通自上而下依序固定安装在一起，在中间法兰上设置有与双管六通的左下端口相通的左连通孔，在中间法兰上设置有与双管六通的右下端口相通的右连通孔；在中间法兰的左连通孔内固定安装有主管接箍，主管油管挂的上部固定安装在主管接箍内，主管油管挂的上端固定安装在双管六通左端口下方的左下端口内，并且主管接箍上方的主管油管挂的上端外侧与双管六通的左下端口内侧之间设置有压胀自密封组件，主管油管挂的下部伸入大四通内；在中间法兰的右连通孔上部设置有直径与双管六通右下端口直径相同的限位凹槽，在双管六通右下端口内套装有能在限位凹槽处限位的副管接箍，副管油管挂的上部外侧与副管接箍的下部内侧固定安装在一起，副管油管挂的下部伸入大四通内，副管接箍上部密封固定安装有压套，压套内部与双管六通的右端口相互隔绝，压套的上部套装在右上端口内；在双管六通的左上端口密封固定安装有第一测试闸阀，在双管六通的右上端口密封固定安装有内径与压套的内径相等的升高短节，在升高短节的上端口密封固定安装有第二测试闸阀。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述压胀自密封组件包括密封垫片、上密封环和下密封环，在双管六通的左下端口下端设置有第一限位环槽，在主管接箍的上端内侧设置有与第一限位环槽衔接的第二限位环槽，密封垫片、上密封环和下密封环自上而下安装在第一限位环槽内，下密封环的底端坐在第二限位环槽上。

上述上密封环的内侧面为呈内上外下的内倾斜面，下密封环的外侧面为呈内上外下的外倾斜面，内倾斜面与外倾斜面配合安装，下密封环的内侧面为环面，下密封环的环面套装在主管油管挂外侧。

上述双管六通的下端外沿、中间法兰外沿和大四通的上端外沿通过至少两组紧固件固定安装在一起，每组紧固件包括螺栓和螺母；在紧固件内侧的双管六通的底端与中间法兰的顶端之间设置有至少一道金属密封圈；在紧固件内侧的中间法兰的底端与大四通的顶端之间设置有至少一道金属密封圈。

上述中间法兰的左连通孔内上部设置有第三限位环槽，在压胀自密封组件下方的双管六通的左下端口内设置有与第一限位环槽衔接的第四限位环槽，主管接箍的下部坐在第三限位环槽上，主管接箍的上部套装在第四限位环槽内；在双管六通的左下端口内套装有主管密封筒，主管密封筒的下部外侧设置有第五限位环台，主管油管挂的上端插装在第五限位环台内；在压套下端与副管接箍上端内侧之间固定安装有副管密封筒。

上述双管六通的左端口密封固定安装有第一闸阀，在双管六通的右端口密封固定安装有第二闸阀，在大四通的左端口密封固定安装有第三闸阀，在大四通的右端口密封固定安装有第四闸阀。

本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置，对双管六通易冲蚀部位能起到很好的保护作用，其延长了双管六通的使用寿命，并且主管油管挂通过主管接箍悬挂定位在中间法兰上，避免主管油管挂与双管六通直接连接，为实现双管管柱与本带压更换SAGD井口装置的无缝对接提供了前提，再者，主管油管挂、主管接箍和压胀自密封组件的布局以及副管油管挂的设置，能够在长期高温高压工况下，大大减少双管六通与大四通之间的连接部位出现泄漏现象，另外，本实用新型所述的更换方法，在带压工况下，借助冷冻暂堵技术，实现全程压力可控和与原井管柱的无缝对接，将原带压更换SAGD井口装置安全无误的更换为本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置，同时，其缩短了作业周期，由此避免了不良事故的发生，有利于本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置的推广应用。

附图说明

附图1为现有井口装置的主视局部剖视结构示意图。

附图2为本实用新型实施例1的主视局部剖视结构示意图。

附图3为附图2中A处的放大结构示意图。

附图中的编码分别为：1为双管六通，2为中间法兰，3为大四通，4为主管油管挂，5为副管油管挂，6为主管接箍，7为压胀自密封组件，8为限位凹槽，9为副管接箍，10为压套，11为第一测试闸阀，12为升高短节，13为第二测试闸阀，14为易冲蚀部位，15为密封垫片，16为上密封环，17为下密封环，18为第一限位环槽，19为第二限位环槽，20为内倾斜面，21为外倾斜面，22为紧固件，23为金属密封圈，24为第三限位环槽，25为第四限位环槽，26为主管密封筒，27为第五限位环台，28为副管密封筒，29为副管油管挂短节，30为第一闸阀，31为第二闸阀，32为第三闸阀，33为第四闸阀，34为主管油管挂短节。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图2、3所示，该带压更换SAGD井口装置包括双管六通1、中间法兰2、大四通3、主管油管挂4和副管油管挂5，双管六通1的左端口、左上端口和左下端口相互连通，双管六通1的右端口、右上端口和右下端口相互连通，双管六通1、中间法兰2和大四通3自上而下依序固定安装在一起，在中间法兰2上设置有与双管六通1的左下端口相通的左连通孔，在中间法兰2上设置有与双管六通1的右下端口相通的右连通孔；在中间法兰2的左连通孔内固定安装有主管接箍6，主管油管挂4的上部固定安装在主管接箍6内，主管油管挂4的上端固定安装在双管六通1左端口下方的左下端口内，并且主管接箍6上方的主管油管挂4的上端外侧与双管六通1的左下端口内侧之间设置有压胀自密封组件7，主管油管挂4的下部伸入大四通3内；在中间法兰2的右连通孔上部设置有直径与双管六通1右下端口直径相同的限位凹槽8，在双管六通1右下端口内套装有能在限位凹槽8处限位的副管接箍9，副管油管挂5的上部外侧与副管接箍9的下部内侧固定安装在一起，副管油管挂5的下部伸入大四通3内，副管接箍9上部密封固定安装有压套10，压套10内部与双管六通1的右端口相互隔绝，压套10的上部套装在右上端口内；在双管六通1的左上端口密封固定安装有第一测试闸阀11，在双管六通1的右上端口密封固定安装有内径与压套10的内径相等的升高短节12，在升高短节12的上端口密封固定安装有第二测试闸阀13。

本装置在使用时，主油管柱与主管油管挂4连接，副油管柱与副管油管挂5连接。在循环预热阶段，蒸汽通过双管六通1的左端口注入井内，井内的蒸汽或返液穿过副管油管挂5、压套10和升高短节12，最后通过第二测试闸阀13返出。

由上述作业过程可知，压套10、升高短节12和第二测试闸阀13的设置，使井下返液与双管六通1的右端口相隔离，避免了井下返液对双管六通1的右端口内壁面（易冲蚀部位14）的冲蚀；即使是对于出砂严重的工况，对易冲蚀部位14也能起到相同的保护作用，因此，其不仅延长了双管六通1的使用寿命，并且避免了基于以上原因带来的安全隐患。

同时，主管油管挂4通过主管接箍6悬挂定位在中间法兰2上，避免主管油管挂4与双管六通1直接连接，通过接箍将悬挂定位在中间法兰2上，避免安装双管六通1时，对油管柱造成损坏，为实现双管管柱与本带压更换SAGD井口装置的无缝对接提供了前提。

另外，主管油管挂4、主管接箍6和压胀自密封组件7的布局以及副管油管挂5的设置，能够在长期高温高压工况下，大大减少双管六通1与大四通3之间的连接部位出现泄漏现象。

可根据实际需要，对上述带压更换SAGD井口装置作进一步优化或/和改进：

如附图3所示，压胀自密封组件7包括密封垫片15、上密封环16和下密封环17，在双管六通1的左下端口下端设置有第一限位环槽18，在主管接箍6的上端内侧设置有与第一限位环槽18衔接的第二限位环槽19，密封垫片15、上密封环16和下密封环17自上而下安装在第一限位环槽18内，下密封环17的底端坐在第二限位环槽19上。

本压胀自密封组件7的设置，能够在高温高压工况下，发挥更好的密封作用。

如附图3所示，上密封环16的内侧面为呈内上外下的内倾斜面20，下密封环17的外侧面为呈内上外下的外倾斜面21，内倾斜面20与外倾斜面21配合安装，下密封环17的内侧面为环面，下密封环17的环面套装在主管油管挂4外侧。

在高温高压工况下，内倾斜面20与外倾斜面21贴合的更加紧密，进一步提高本装置的密封性能。

如附图2所示，双管六通1的下端外沿、中间法兰2外沿和大四通3的上端外沿通过至少两组紧固件22固定安装在一起，每组紧固件22包括螺栓和螺母；在紧固件22内侧的双管六通1的底端与中间法兰2的顶端之间设置有至少一道金属密封圈23；在紧固件22内侧的中间法兰2的底端与大四通3的顶端之间设置有至少一道金属密封圈23。

如附图2至3所示，在中间法兰2的左连通孔内上部设置有第三限位环槽24，在压胀自密封组件7下方的双管六通1的左下端口内设置有与第一限位环槽18衔接的第四限位环槽25，主管接箍6的下部坐在第三限位环槽24上，主管接箍6的上部套装在第四限位环槽25内；在双管六通1的左下端口内套装有主管密封筒26，主管密封筒26的下部外侧设置有第五限位环台27，主管油管挂4的上端插装在第五限位环台27内；在压套10下端与副管接箍9上端内侧之间固定安装有副管密封筒28。

主管密封筒26和副管密封筒28的设置，进一步提高本装置的密封性能。

如附图2所示，在双管六通1的左端口密封固定安装有第一闸阀30，在双管六通1的右端口密封固定安装有第二闸阀31，在大四通3的左端口密封固定安装有第三闸阀32，在大四通3的右端口密封固定安装有第四闸阀33。

以下是带压更换SAGD井口装置的更换方法，按下述方法进行：第一步，拆除安装在井口的原带压更换SAGD井口装置，在拆除安装在井口的原带压更换SAGD井口装置之前，将临时封井用的冷冻剂通过双管六通1或大四通3注入到油管和油套环空，在井筒外围利用干冰将地面以下2m内的井筒冷冻，用以封堵平衡地底压力，然后，对原带压更换SAGD井口装置进行试压；

第二步，试压合格后，开始对原带压更换SAGD井口装置进行拆除作业，首先拆卸除大四通3和双管六通1上的所有部件，部件包括闸阀，在双管六通1的左上端口固定安装短节，然后对大四通3进行切割拆除作业，并且对原带压更换SAGD井口装置的主管油管挂短节34和副管油管挂短节29进行切割,切割完成后，移除切割部位以上部分，拆卸大四通3底部法兰以及主管油管挂短节34和副管油管挂短节29的剩余部分，完成原带压更换SAGD井口装置的拆除作业；

第三步，将本实用新型中的主管油管挂4和副管油管挂5分别与井口对应的主油管柱和副油管柱固定连接，然后，将大四通3先穿过主管油管挂4和副管油管挂5，再通过套管法兰固定安装在井口上，接着，将中间法兰2坐在大四通3上，之后，将压胀自密封组件7和主管接箍6自上而下固定安装在主管油管挂4的外侧，将主管密封筒26固定安装在主管油管挂4上端，将副管接箍9固定安装在副管油管挂5的外侧，在副管油管挂5上端自上而下依序固定安装压套10和副管密封筒28，接着，将双管六通1、中间法兰2和大四通3通过螺栓和螺母固定安装在一起，在双管六通1、大四通3的各个端口固定安装相对应的闸阀和升高短节12，然后试压，试压合格后，完成带压更换作业。

通过本实施例所述的方法，在带压工况下，能够将原带压更换SAGD井口装置安全无误的更换为本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置，本方法摒弃了常规更换作业的方式，借助冷冻暂堵技术，实现全程压力可控和与原井管柱的无缝对接，同时，其缩短了作业周期，由此避免了不良事故的发生，有利于本实用新型所述的带压更换SAGD井口装置的推广应用。

以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (9)

1.一种带压更换SAGD井口装置，其特征在于包括双管六通、中间法兰、大四通、主管油管挂和副管油管挂，双管六通的左端口、左上端口和左下端口相互连通，双管六通的右端口、右上端口和右下端口相互连通，双管六通、中间法兰和大四通自上而下依序固定安装在一起，在中间法兰上设置有与双管六通的左下端口相通的左连通孔，在中间法兰上设置有与双管六通的右下端口相通的右连通孔；在中间法兰的左连通孔内固定安装有主管接箍，主管油管挂的上部固定安装在主管接箍内，主管油管挂的上端固定安装在双管六通左端口下方的左下端口内，并且主管接箍上方的主管油管挂的上端外侧与双管六通的左下端口内侧之间设置有压胀自密封组件，主管油管挂的下部伸入大四通内；在中间法兰的右连通孔上部设置有直径与双管六通右下端口直径相同的限位凹槽，在双管六通右下端口内套装有能在限位凹槽处限位的副管接箍，副管油管挂的上部外侧与副管接箍的下部内侧固定安装在一起，副管油管挂的下部伸入大四通内，副管接箍上部密封固定安装有压套，压套内部与双管六通的右端口相互隔绝，压套的上部套装在右上端口内；在双管六通的左上端口密封固定安装有第一测试闸阀，在双管六通的右上端口密封固定安装有内径与压套的内径相等的升高短节，在升高短节的上端口密封固定安装有第二测试闸阀。

2.根据权利要求1所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于压胀自密封组件包括密封垫片、上密封环和下密封环，在双管六通的左下端口下端设置有第一限位环槽，在主管接箍的上端内侧设置有与第一限位环槽衔接的第二限位环槽，密封垫片、上密封环和下密封环自上而下安装在第一限位环槽内，下密封环的底端坐在第二限位环槽上。

3.根据权利要求2所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于上密封环的内侧面为呈内上外下的内倾斜面，下密封环的外侧面为呈内上外下的外倾斜面，内倾斜面与外倾斜面配合安装，下密封环的内侧面为环面，下密封环的环面套装在主管油管挂外侧。

4.根据权利要求1或2或3所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于双管六通的下端外沿、中间法兰外沿和大四通的上端外沿通过至少两组紧固件固定安装在一起，每组紧固件包括螺栓和螺母；在紧固件内侧的双管六通的底端与中间法兰的顶端之间设置有至少一道金属密封圈；在紧固件内侧的中间法兰的底端与大四通的顶端之间设置有至少一道金属密封圈。

5.根据权利要求1或2或3所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于中间法兰的左连通孔内上部设置有第三限位环槽，在压胀自密封组件下方的双管六通的左下端口内设置有与第一限位环槽衔接的第四限位凹槽，主管接箍的下部坐在第三限位环槽上，主管接箍的上部套装在第四限位环槽内；在双管六通的左下端口内套装有主管密封筒，主管密封筒的下部外侧设置有第五限位环台，主管油管挂的上端插装在第五限位环台内；在压套下端与副管接箍上端内侧之间固定安装有副管密封筒。

6.根据权利要求4所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于中间法兰的左连通孔内上部设置有第三限位环槽，在压胀自密封组件下方的双管六通的左下端口内设置有与第一限位环槽衔接的第四限位环槽，主管接箍的下部坐在第三限位环槽上，主管接箍的上部套装在第四限位环槽内；在双管六通的左下端口内套装有主管密封筒，主管密封筒的下部外侧设置有第五限位环台，主管油管挂的上端插装在第五限位环台内；在压套下端与副管接箍上端内侧之间固定安装有副管密封筒。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于双管六通的左端口密封固定安装有第一闸阀，在双管六通的右端口密封固定安装有第二闸阀，在大四通的左端口密封固定安装有第三闸阀，在大四通的右端口密封固定安装有第四闸阀。

8.根据权利要求4所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于双管六通的左端口密封固定安装有第一闸阀，在双管六通的右端口密封固定安装有第二闸阀，在大四通的左端口密封固定安装有第三闸阀，在大四通的右端口密封固定安装有第四闸阀。

9.根据权利要求5所述的带压更换SAGD井口装置，其特征在于双管六通的左端口密封固定安装有第一闸阀，在双管六通的右端口密封固定安装有第二闸阀，在大四通的左端口密封固定安装有第三闸阀，在大四通的右端口密封固定安装有第四闸阀。