CN2453133Y - 油管传输射孔负压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种油管传输射孔负压装置,其内设有与油管相通的负压腔,负压腔的下方设有加压腔,负压腔的中部设有传压管,负压腔底部设有活塞,活塞密封套接在传压管上,负压腔的装置壳体上设有与受压移动后的活塞上的负压通孔相连通的负压孔,通过环形空间压力先建立负压,然后点火,该负压装置可在直井、大斜度井、水平井和已射孔的井使用加压点火情况下,真正实现理想的负压油管传输射孔工艺。

Description

油管传输射孔负压装置

本实用新型是一种油管传输射孔负压装置。

在石油工业中，油井射孔作业是一项重要的工序，是将高聚能射孔弹安装在射孔枪中，待其下到井下的目的层后引爆，引爆后的高聚能射孔弹将射孔枪穿透后，进一步射穿井壁的套管和水泥环，使地层与油井相通，达到地层流体能顺利地流入油井中的目的。油管传输负压射孔是目前应用的较广泛的射孔技术，利用地层压力高于井筒压力，在射孔瞬间可利用地层压力冲击清洗油层射孔眼内的碎屑和残渣，并可防止压井液进入地层造成污染，从而达到提高油气产量的目的。如何建立负压是应用油管传输射孔技术的关键，其一是：注氮气加压引爆，利用延时释放氮气建立负压，此种负压装置适用于任何井中，但所需设备多、工序多、要求严，且费用较高；其二是：在直井和小斜度(＜45°)井中用投棒引爆，采用掏空方式降低液面高度建立负压，或采用投棒开孔建立负压，但这种设备使用范围小，不能在大斜度井、水平井中作业，且增加了掏空工序，增加了费用；其三是：油管传输测试联作装置可实现负压，但需下入测试联作部分工具，增加了施工步骤，增加了费用，降低了工效。另外，在水平井中，通常采用压力点火引爆射孔枪。国内一般采用油压、套压或油套同时加压点火，即使在射孔枪下井前降低油井内液柱高度，在点火的瞬间，也不能实现理想的负压射孔，而靠N₂气加压延时点火负压装置，作业时间长、成本高、工艺较复杂。在含有已射孔的井段中，直井、大斜度井及水平井内需要加压点火时，目前国内也不能实现负压。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、适用范围广的油管传输射孔负压装置。

本实用新型是这样实现的：油管传输射孔负压装置内设有与油管相通的负压腔，所述负压腔的下方设有加压腔，负压腔的中部设有竖直的传压管，所述传压管的底部伸入加压腔内，并与加压腔连通，传压管的顶部设有与装置外部相通的加压通道，所述传压管与加压通道连通，负压腔底部设有将负压腔与加压腔密封隔绝的活塞，所述活塞密封套接在传压管上，活塞筒体上开有与负压腔连通的负压通孔，负压腔的装置壳体上对应设有与受压移动后的活塞上的负压通孔相连通的负压孔。

本实用新型由于在装置内设有将负压腔与加压腔密封隔绝的活塞，使点火环空压力经传压管至预定压力推动活塞移动，使活塞上的负压通孔与负压腔壳体上的负压孔连通，通过环形空间压力先建立负压，然后点火，工序简单、成本低，可在直井、大斜度井、水平井和已射孔的井使用加压点火情况下，真正实现理想的负压油管传输射孔工艺。

以下结合实施例对本实用新型作详细描述：

图1为本实用新型负压装置在工作前的结构示意图。

参考图1，油管传输射孔负压装置内设有与油管1相通的负压腔2，所述负压腔2的下方设有加压腔3，负压腔2的中部设有竖直的传压管4，所述传压管4的底部伸入加压腔3内，并与加压腔3连通，传压管4的顶部设有与装置外部相通的加压通道5，所述传压管4与加压通道5连通，负压腔2底部设有将负压腔2与加压腔3密封隔绝的活塞6，所述活塞6密封套接在传压管4上，活塞筒体17上开有与负压腔2连通的负压通孔7，负压腔2的装置壳体上对应设有与受压移动后的活塞筒体17上的负压通孔7相连通的负压孔9。

所述活塞筒体17上设有剪切组件，剪切组件可由剪切销钉10构成，以确保活塞6受到一定的压力后向上移动，建立负压。

为了使用、安装方便，装置壳体为分体结构，由相互螺纹密封连接的负压阀壳体8和接头壳体组成。连接封隔器13的上接头14的下端与负压阀壳体8的上端连接，上接头14的上端与一个和油管1相接的旁通接头15的下端密封连接，旁通接头15内设有与负压腔2连通的负压通道16以及与传压管4连通的加压通道5，传压管4固接于旁通接头15上。

装置壳体的分体结构可有多种形式，所述的剪切销钉10可设在负压阀壳体8上，也可将图1中的上接头14的下端加长，而使剪切销钉10和环行限位台12设在上接头14的壳体上，装置壳体的下端还可设有与射孔枪连接的下接头，图1中的加压腔3可设在下接头内，此时，图1中负压腔2底部的环行台11可设在下接头上。

为了方便在负压腔2内设置活塞6，负压腔2的底部设有放置活塞6的环行台11。

为了对活塞6进行限位，负压阀壳体8在负压腔内延伸有环行限位台12。

为了防止活塞复位并保持负压状态，活塞上设有限位卡圈，装置壳体的内壁上相应设有与限位卡圈相配合的限位卡台，在有下接头时，该限位卡台可设于下接头的顶部。

本实用新型负压装置的底部连接射孔枪18，与环空加压件、封隔器13配套使用，也可在该装置下端加入减震器，负压装置工作以前，油管和封隔器上方的环形空间是隔开的，可以通过调整油管内液体高度准确控制负压值。在封隔器座封以后，通过对封隔器上方的环形空间施加压力，压力经传压管、加压腔作用在点火头19和活塞6上，推动活塞克服剪切组件的剪力而向上移动，直至负压腔装置壳体上的负压孔通过活塞上的负压通孔与负压腔连通，打开负压装置，将油管与封隔器下方的环形空间连通，可使封隔器下方环空压力进入油管，同时，启动液压点火头，进入延时状态，封隔器下方的环形空间的压力得以充分释放，至到延时完成，引爆射孔枪，油管内压力与地层压力的负压差，使地层液体进入井筒中。

本实用新型通过环形空间压力先建立负压，然后点火，可简化工艺、减少工序、降低成本，能建立最大负压值，适用于大斜度井、水平井、已射孔的井，实现了真正的负压射孔。

Claims (9)

1．一种油管传输射孔负压装置，其特征在于：装置内设有与油管相通的负压腔，所述负压腔的下方设有加压腔，负压腔的中部设有竖直的传压管，所述传压管的底部伸入加压腔内，并与加压腔连通，传压管的顶部设有与装置外部相通的加压通道，所述传压管与加压通道连通，负压腔底部设有将负压腔与加压腔密封隔绝的活塞，所述活塞密封套接在传压管上，活塞筒体上开有与负压腔连通的负压通孔，负压腔的装置壳体上对应设有与受压移动后的活塞上的负压通孔相连通的负压孔。

2．如权利要求1所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：所述活塞上设有剪切组件。

3．如权利要求2所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：所述剪切组件由销钉构成。

4．如权利要求1、2或3所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：装置壳体为分体结构，由相互螺纹密封连接的负压阀壳体和接头壳体组成。

5．如权利要求4所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：连接封隔器的上接头的下端与负压阀壳体的上端连接，上接头的上端与一个和油管相接的旁通接头的下端密封连接，旁通接头内设有与负压腔连通的负压通道以及与传压管连通的加压通道，传压管固接于旁通接头上。

6．如权利要求5所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：装置壳体有连接射孔枪的下接头，所述加压腔位于下接头内。

7．如权利要求1、2或3所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：所述负压腔的底部设有放置活塞的环行台。

8．如权利要求5所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：负压阀壳体在负压腔内延伸有环行限位台。

9．如权利要求1、2或3所述的油管传输射孔负压装置，其特征在于：活塞上设有防止活塞复位并保持负压状态的限位卡圈，装置壳体的内壁上相应设有与限位卡圈相配合的限位卡台。

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