CN2173309Y - 轮注配水器 - Google Patents

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彭顺龙
刘富
阿力木江
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Abstract

一种用于油、气田注水井分层注水的轮注配水 器,主要由打捞头(1)、配水芯子(4)、轮注器外筒(5)、 密封件(2,6,7)等组成。其特征在于配水芯子(4)内 部有由若干个带偏孔的单嘴组成的复合嘴(3),配水 芯子(4)、打捞头(1)和复合嘴(3)的总体密度小于 1g/cm3。本实用新型可以实现自动液力打捞和同 井轮注三个油层,结构简单,使用方便。

Description

本实用新型涉及一种用于油、气田分层注的井下配水器,特别是轮注配水器。
中国专利申请“双层自调配水器”(申请号为89107093.1;公开号为1050427A)公开了一种用于油气田注水井分层注水的井下双层配水器。该配水器由液力投捞装置、双层自调活塞结构的配水芯子和工作筒组成。其特点是采用了液力投捞方式,靠注水压力进行配水芯子的投捞,同时,通过内、外工作筒,进、出水孔和隔环、隔墙控制水流沿一定流道注入两个油层,并通过水咀、弹簧和侧孔节流控制两层注水量恒定。其不足之处是:1,只能进行两层注水,不能进行三层注水;2,结构复杂,安装使用不方便,同时也容易发生故障;3,该配水器虽然采用了液力投捞方式,但在液力打捞时需将正注水流程倒成反注流程,这样就增加了工作难度和作业时间。
本实用新型的目的在于设计一种可实现三层分层轮注,同时又可实现自动液力打捞的轮注配水器。
本实用新型主要由打捞头(1)、配水芯子(4)和轮注器外筒(5)组成,打捞头(1)与配水芯子(4)之间的端面上有密件(2),同时二者之间以螺纹连接,在配水芯子(4)和轮注器外筒(5)的中部分别有密封件(6)和密封件(7),在打捞头(1)上有进水孔(10)和进水流道(11),在配水芯子(4)内有配水流道(12),轮注器外筒(5)上对应不同油层有相应的注水孔(13),通过更换配水芯子(4)来轮注不同的油层,其特征在于配水芯子(4)内部有由若干带偏孔的单咀组成的复合咀(3),配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的总体密度小于1g/cm3
本实用新型的优点在于:轮注配水器的配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)均用低密度材料制成,三者的总体密度小于1g/cm3,停泵并控制井口外溢即可将配水芯子(4)浮上井口进行更换,更换后的配水芯子由注入水带到轮注器外筒(5)处,即可实现下一轮轮注作业,无需由人工进行投捞,这样就大加快了作业速度和减轻了作业人员的劳动强度;2,对一些适用间歇注水的油层,可通过更换配水芯子来实现同井二层或三层轮注,既提高水井的利用率,也能取得良好的地质效果;3,不用井下配水咀,可彻底消除堵咀子的矛盾;4,可采用地面计量,使分层配注合格率在整个配注过程中能一直保持很高的水平。
附图说明:图1为本实用新型轮注上层结构示意图;
图2为本实用新型轮注中层结构示意图;
图3为本实用新型轮注下层结构示意图;
图4为本实用新型实施例流程示意图。
下面结合附图及实施例对本实用新型进一步说明如下:如图1、图2、图3所示,本实用新型主要由轮注器外筒(5)、打捞头(1)和配水芯子(4)组成,打捞头(1)与配水芯子(4)之间的端面有密封件(2),打捞头(1)与配水芯子(4)之间以螺纹连接,在配水芯子(4)和轮注器外筒(5)的中部分别有密封件(6)和密封件(7),在打捞头(1)上有进水孔(10)和进水流道(11),在配水芯子(4)内有配水流道(12),轮注器外筒(5)对应不同油层开有注水孔(13),通过更换配水芯子(4)来轮注不同的油层,其特征在于配水芯子(4)内部有一由若干个带偏孔的单咀组成的复合咀(3),配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的总体密度小于1g/cm3
如上所述的轮注配水器,其特点在于配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)采用发泡聚丙烯(PP)制成;三者的总体密度最佳范围为0.8--0.9g/cm\3;打捞头(1)下部与配水芯子(4)以螺纹连接,用以压复合咀(3)和限定密封件(2),注入水从打捞头(1)的进水孔(10)进入,并经其进水流道(11)进入复合咀(3)。打捞头(1)顶端的蘑菇头有两个作用,一是浮到井口起封堵作用,不使水外溢而证明轮注器芯子已到达井口;二是作为备用打捞头。密封件(2)为“V”型盘根,其作用是防止砂粒、机杂等进入轮注器芯子与轮注器外筒(5)之间的间隙,以利于轮注器芯子的上浮。密封件(6)和密封件(7)为“O”型密封圈,由耐油橡胶制成。复合咀(3)是由若干个带偏孔的单咀构成。装配时上、下两咀子的孔要呈180度左右分布,复合咀(3)的作用是造成压差,将配水芯子(4)压紧,以便正常注水,复合咀(3)的单咀直径和个数可根据所需压差进行调节。配水芯子(4)有三种形式:注上层时,配水芯子(4)的出水孔(12)与轮注器外筒(5)的上侧注水孔(13)相通(如图1所示);注中层时,配水芯子(4)的出水孔(12)与轮注器外筒(5)的下侧注水孔(13)相通(如图2所示);注下层时,配水芯子(4)的出水孔在其底部,与下层油、气层相通(如图3所示)。
实施例(以轮注三层为例,如图4所示):
1、向井内按先后顺序下入Ⅰ级可钻丢手封隔器(28)和Ⅱ级可钻丢手封隔器(29),使它们封隔上、中、下三个油层,并处于良好的密封状态。
2,将轮注器外筒(5)连接在油管(26)上,油管(26)的下端是Ⅱ级封隔器(29)的插管(14),当插管(14)插入Ⅱ级封隔器(29)内,其定位台阶与Ⅱ级封隔器(29)接触时,轮注器外筒(5)正好位于Ⅰ级封隔器(28)内;轮注器外筒(5)上的密封件(7)及插管(14)的一组“O”型盘根分别与Ⅰ级和Ⅱ级封隔器内孔密封,封隔上、中、下三层油层。
3,选配配水芯子(4)。根据需要选用轮注上层、中层或下层的配水芯子(4);根据上浮力、下层回压和注入率,参照实验数据选配适当的复合咀(3)的咀径和单咀个数,以达到正常配注水时将配水芯子(4)压牢的目的。
4、投放芯子(由打捞头(1)、配水芯子(4)和复合咀(3)组成)及正常配注。将由条捞头(1)、配水芯子(4)、复合咀(3)等组成的芯子放在防喷管(18)内,关闭生产闸门(24)和放空阀(21),打开连通阀(22)让泵站来水通过导管(20)进入防喷管(18)将芯子推下。当芯子通过总闸门(16)后,打开生产闸门(24)加大排量将芯子推到井底轮注器外筒(5)处,配水芯子(4)的底部斜面与轮注器外筒(5)的台阶接触后即将配水芯子(4)定位,并利用复合咀(3)产生的压差将配水芯子(4)压牢。此时,井口压力表(17)的压力升高,证明配水芯子(4)已进入工作位置,即可进入正常配注。
5、更换配水芯子(4)实现轮注。根据生产需要,要轮注另一层时,将生产闸门(24)及连通阀(22)关闭,有控制地打开放空阀(21)让水外溢,开始时放空阀(21)开大些,以让芯子起动,以后控制小些,由于由打捞头(1)、配水芯子(4)和复合咀(3)组成的芯子比水轻,并在油层水的回流下即可离开轮注器外筒(5)浮上井口。当其打捞头(1)顶部的蘑菇头到达讯号堵头(19)后,将讯号堵头(19)的外溢孔堵塞,水停止外溢,证明芯子已到防喷管(18)内。这时关闭清蜡闸门(23)取出原芯子,重新换入需要轮注另一层的配水芯子(4),重复步骤4,即可实现另一层的轮注。

Claims (4)

1、一种用于油、气田注水井分层注水的轮注配水器,主要由打捞头(1)、配水芯子(4)和轮注器外筒(5)组成,打捞头(1)与配水芯子(4)之间的端面上有密封件(2),打捞头(1)与配水芯子(4)之间以螺纹连接,在配水芯子(4)和轮注器外筒(5)的中部分别有密封件(6)和密封件(7),在打捞头(1)上有进水孔(10)和进水流道(11),在配水芯子(4)内有配水流道(12),轮注器外筒(5)上对应不同油层有开注水孔(13),通过更换配水芯子(4)来轮注不同的油层,其特征在于:
a,配水芯子(4)内部有一由若干个带偏孔的单咀构成的合复咀(3);
b,配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的总体密度小于1g/cm3
2、根据权利要求1所述的轮注配水器,其特征在于所述的复合咀(3)在组装时,上、下两个单咀的偏孔呈180度分布。
3、根据权利要求1所述的轮注配水器,其特征在于所述的配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)三者的总体密度在0.8--0.9g/cm3之间。
4、根据权利要求所述的轮注配水器,其特征在于所述的配水芯子(4)、打捞头(1)和复合咀(3)均由发泡聚丙烯制成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1056434C (zh) * 1995-12-25 2000-09-13 大港石油管理局钻采工艺研究院 偏心水嘴油嘴配水器及投捞工具
CN1115467C (zh) * 2000-03-01 2003-07-23 大庆石油管理局采油工艺研究所 聚合物多层分注井下流量控制装置

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