CN2332812Y - 正洗井气举封隔器 - Google Patents

Abstract

一种石油开采中气举采油用正洗井气举封隔器。由上接头1、外中心管3、内中心管9、洗井阀12、卡瓦座18、分辩卡瓦19、解封套20、锁套22、活塞26、中间接头27、下接头28等组成。洗井阀12套在内中心管9上,并与外中心管3形成密封、阻挡油层产液上返至该实用新型之上的油套环空,能有效实现目前国内对气举采用半开式管柱生产、且能进行正洗井的实际需要,具有结构简单,组装维修方便,便于施工,工作可靠,对套管无损伤等特点。

Description

正洗井气举封隔器

本实用新型涉及一种石油开采中气举采油用正洗井封隔器。

目前，在油田气举采油过程中，国外主要采用两种管柱结构：一是开式；二是半开式。二者的区别在于，前者生产管柱不带封隔器，后者带封隔器。比较而言，半开式管柱是最完善、最理想的生产方式，就国内来看，完全采用开式管柱生产。开式管柱的缺陷有以下几点：1、每次停产开井时，必须顶替举升管柱外空间内上升的液柱，造成气举阀先过液，后过气，磨损加剧；2、在正常生产情况下，进气点以下的气举阀同样遭受由管外空间流入举升管内的液体磨损；3、注气压力对油层产生回压，降低了供液能力，减少了产量；4、对于供液能力较差的油井，注气点容易下移至管鞋处，造成举升管出现供气脉冲。由于开式管柱存在的上述问题，导致气举阀失效快，作业维护频繁，投入费用高、效益低，特别是出砂、结盐的油井，气举阀因磨损失效表现得尤为突出。相反，对于半开式而言，由于它有封隔器的阻挡，使得液面不能上升到其上的油套环空，从而有效地克服了上述缺陷。然而，从国内在用的各类封隔器来看，不能满足该工艺方案的需要：要么封隔器座封后不能洗井，这只能局限于少数原油物性好，不出砂，不结盐、蜡的油井使有；要么座封后可以洗井，也只能以反洗井方式进行(洗井液从油套环空进，经管鞋从油管内返出)，对气举阀而言，这是不容许的，因洗井液更易刺坏气举阀，这就决定了气举管柱的洗井只能采用正洗井方式进行(洗井液从油管进，经管鞋从油套环空返出)，正是由于受国内现有封隔器的制约，迫使我们只能采用开式管柱进行生产。

本实用新型的目的在于：提供一种结构简单且能完全满足气举井正洗井要求的，变开式管柱生产为最完善、最理想的半开式管柱生产所需的正洗井气举封隔器。

下面结合附图对本实用新型的作用原理进行描述：

附图为正洗井气举封隔器结构示意图。

本实用新型由上接头1、调节环2、外中心管3、洗井液出孔4、洗井液通道5、端胶筒6、中胶筒7、隔环8、内中心管9、密封环10、销钉11、洗井阀12、卡瓦座进液槽13、洗井阀传压孔14、洗井阀压力腔15、锁套进液槽16、弹簧17、卡瓦座18、分瓣卡瓦19、解封套20、锯齿螺纹牙21、锁套22、密封槽23、活塞传压孔24，活塞压力腔25、活塞26、中间接头27、下接头28组成。内中心管9上端与上接头1下端螺纹连接，内中心管9外径呈上大下小的台阶形状，并在台阶处开有洗井阀传压孔14，洗井阀12套在内中心管9上，并围成洗井阀压力腔15，传压孔14与压力腔15相通，洗井阀12上端为球形密封面；调节环2通过螺纹套在上接头1上；外中心管3上端开有洗井液出孔4，并搭接在上接头1上，与内中心管9围成洗井通道5，端胶筒6、中胶筒7、隔环8、密封环10套在其上，外中心管3下端通过螺纹与卡瓦座18连接，下端内侧有锥形密封面，该密封面与洗井阀12的球形密封面配合构成密封，弹簧17装在卡瓦座18上腔内并一同套在内中心管9上，弹簧上端面顶在洗井阀12下端面上，弹簧下端面支承于卡瓦座18的内台阶上；分瓣卡瓦19通过螺纹与卡瓦座18下端连接；在卡瓦座18及锁套22上部径向分别均布有卡瓦座进液槽13、锁套进液槽16；在锁套22的下部设有锯齿螺纹牙21，在22的上端造有螺纹孔，销钉11通过螺纹拧在孔内，锁套2 2套在卡瓦座18及分瓣卡瓦19上面，解封套20套在内中心管9下部并支承于中间接头27上端面；活塞26分别套在中间接头27，下接头28上，并围成活塞压力腔25，在中间接头27上开有活塞传压孔24,24与25相通；在密封环10、洗井阀12、活塞26的内壁及中间接头27、下接头28的外壁分别开有密封槽23，在密封槽23中装有“O”型密封件。

在作业施工中，本实用新型串接于最深一级气举阀下面，其下面依次连接有座封滑套节流器、筛管、丝堵一同入井，并将该实用新型下到油层上面某一设计深度。

座封：管柱下完后，利用对举升管柱验漏的水力车从油管内打压进行验漏，此时正洗井气举封隔器未座封。验漏合格，继续升压，到某一压力时，其压力通过活塞传压孔24进入活塞压力腔25，推动两个活塞26上行，此时，锁套22在活塞推动下上行，剪断销钉11，从而顶着密封环10上行，压缩端胶筒6与中胶简7，使之径向扩大紧贴套管壁，实现座封，与此同时，锁套22上的锯齿螺纹牙21与分瓣卡瓦19相互啮合锁紧，油管继续升压，到一定值时即可将座封滑套打开，露出洗井节流器。到此，施工结束，即可投产，显然，放压后，该新型仍处于座封状态。从而使气举阀与油层隔断开来。

工作：在正常生产或停产过程中，由于地层压力总是高于气举压力，同时在弹簧17的作用下，洗井阀12与外中心管3相互密封，阻断了洗井液通道5，也就阻断了油层产液上升到该新型之上的油套环空，从而克服了开式气举管柱的缺陷。

洗井：正洗井时，由于节流器的作用，油管内压力略高于地层压力，此时，油管内压通过洗井阀传压孔14进入洗井阀压力腔15，迫使洗井阀12向下移，同时压缩弹簧17，打开洗井液通道5，洗井液则从油管内流经节流器，锁套、卡瓦的进液槽16、13、通道5、洗井液出孔4、油套环空返出地面。

解封：作业时，上提油管柱，由于端胶筒6、中胶筒7紧贴套管壁，在摩擦力作用下，件3、6、8、10、12、17、18、19静止不动，在油管柱向上拉力作用下，上接头1、内中心管9、中间接头27、下接头28上行，同时，中间接头27的上端面顶着解封套20上行，迫使分瓣卡瓦19径向收缩，从而使19与锁套22相啮合的锯齿螺纹牙分离，此时，在胶筒6、7弹力作用下，件8、10、22下移，胶筒6、7恢复原状，与套管壁分离，实现解封，即可顺利将该正洗井气举封隔器起出。

本实用新型的优点在于：在正洗井气举封隔器座封情况下，利用洗井阀12与外中心管3的密封面构成的密封来堵塞油层产液上升到该实用新型之上的的油套环空，从而有效克服了开式气举的缺陷，与此同时，又可满足气举井正常生产过程中需要定期进行正洗井的实际需要，具有结构简单，组装维修方便，便于施工，工作可靠，对套管无损伤等特点。

Claims (2)

1．一种石油开采中气举采油用正洗井气举封隔器，由上接头(1)、调节环(2)、外中心管(3)、洗井液出孔(4)、洗井液通道(5)、端胶筒(6)、中胶筒(7)、隔环(8)、内中心管(9)、密封环(10)、销钉(11)、洗井阀(12)、卡瓦座进液槽(13)、洗井阀传压孔(14)、洗井阀压力腔(15)、锁套进液槽(16)、弹簧(17)、卡瓦座(18)、分瓣卡瓦(19)、解封套(20)、锯齿螺纹牙(21)、锁套(22)、密封槽(23)、活塞传压孔(24)，活塞压力腔(25)、活塞(26)、中间接头(27)、下接头(28)组成。内中心管(9)上端与上接头(1)下端螺纹连接，内中心管(9)外径呈上大下小的台阶形状，并在台阶处开有洗井阀传压孔(14)，洗井阀(12)套在内中心管(9)上，并围成洗井阀压力腔(15)，传压孔(14)与压力腔(15)相通，洗井阀(12)上端为球形密封面；调节环(2)通过螺纹套在上接头(1)上；外中心管(3)上端开有洗井液出孔(4)，并搭接在上接头(1)上，与内中心管(9)围成洗井通道(5)，端胶筒(6)、中胶筒(7)、隔环(8)、密封环(10)套在其上，外中心管(3)下端通过螺纹与卡瓦座(18)连接，下端内侧有锥形密封面，该密封面与洗井阀(12)的球形密封面配合构成密封，弹簧(17)装在卡瓦座(18)上腔内并一同套在内中心管(9)上，弹簧上端面顶在洗井阀(12)下端面上，弹簧下端面支承于卡瓦座(18)的内台阶上；分瓣卡瓦(19)通过螺纹与卡瓦座(18)下端连接；在卡瓦座(18)及锁套(22)上部径向分别均布有卡瓦座进液槽(13)、锁套进液槽(16)；在锁套(22)的下部设有锯齿螺纹牙(21)，销钉(11)通过螺纹拧在孔内，锁套(22)套在卡瓦座(18)及分瓣卡瓦(19)上面，解封套(20)套在内中心管(9)下部并支承于中间接头(27)上端面；活塞(26)分别套在中间接头(27)、下接头(28)上，并围成活塞压力腔(25)，在中间接头(27)上开有活塞传压孔(24),(24)与(25)相通；在密封环(10)、洗井阀(12)、活塞(26)的内壁及中间接头(27)、下接头(28)的外壁分别开有密封槽(23)，在密封槽(23)中装有“O”型密封件。

2．根据权利要求1所述的正洗井气举封隔器，其特征在于：内中心管(9)外径呈上大下小的台阶形状，并在台阶处开有洗井阀传压孔(14)，洗井阀(12)上端为球形密封面，球形密封面与外中心管(3)下端内侧的锥形密封面配合构成密封，洗井阀(12)、弹簧(17)一同装入卡瓦座(18)上腔内，并将它们套在内中心管(9)上，通过卡瓦座(18)上端的内螺纹与外中心管(3)下端的外螺纹相连接。