CN2503206Y

CN2503206Y - 注水防砂一体化管柱

Info

Publication number: CN2503206Y
Application number: CN 01261570
Authority: CN
Inventors: 周志齐; 谢金川; 魏斌; 韩德民; 智勤功
Original assignee: Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Current assignee: Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2002-07-31
Anticipated expiration: 2011-09-07

Abstract

本实用新型公开了一种注水防砂一体化管柱,包括油管柱、封隔器和配水器,还具有夹壁注水防砂装置、封闭注水防砂装置、注水阀装置和配水器装置。这些装置分别由接箍、外筒、封隔器和油管柱连接成一整体,结构简单,一举两得,即可注水又可防砂,主要应用于注水并出砂的井中。

Description

注水防砂一体化管柱

一、技术领域

本实用新型涉及井内注水管柱，尤其涉及一种注水防砂一体化管柱。

二、背景技术

目前，现场使用的注水管柱主要有油管、封隔器和配水器等组成，而出砂的注水井则先进行化学防砂，再下入注水管柱。特别是化学防砂井，由于防砂有效期短，在防砂失效后往往造成砂堵、砂埋，使注水不均，甚至注不进水去，需进行重新作业，造成人力、物力浪费，成本提高。

三、发明内容

一种包括油管柱、封隔器和配水器的注水防砂一体化管柱，还具有夹壁注水防砂装置、封闭注水防砂装置、注水阀装置和配水装置。夹壁注水防砂装置由下流通接头、内中心管、堵头、金属毡、外保护管、中心筛管、上流通接头和接箍构成；封闭注水防砂装置是除环堵装置在中心筛管和内中心管的环空中，变径接头连接在中心筛管的一端外，其余零部件结构和连接与夹壁注水装置相同；注水阀装置由外筒、复合密封、液缸、弹簧和内筒构成；配水装置由油管、内管和皮碗组成；封闭注水防砂装置、夹壁注水防砂装置、注水阀装置和配水装置分别由接箍、外筒和油管连接成整体。外保护管套在中心筛管上，壁上有众多圆孔，其两头由堵头相连、密封，其环空中夹有由不同丝径和比例组成的不锈钢挡砂金属毡。上流通接头和下流通接头连接在内中心管上，其外表面有能流水的轴向花键槽，花键台肩卡紧在中心筛管上。外筒和内筒的一端相连，外筒有内台阶，内筒有外台阶，内筒的壁上开有进水孔，其壁外表面上装置复合密封。复合密封是由两片弹簧圈，中间夹装软质密封圈，如橡胶圈，尼龙圈等构成，弹簧片截面开口，与软质密封圈共同装置于内筒外表面的矩形槽中。液缸为带有台阶的筒状结构，安装在内筒上，其壁上有出水孔，由弹簧压住靠在内筒的台阶上，并能在内筒上滑动。封闭注水防砂装置、夹壁注水防砂装置、注水阀装置和配水装置分别由接箍(2.8)、外筒(3.1)和油管(5.1)连接成整体。

根据上述设计原理，配水装置还可设计为有油管、反冲阀、配水芯子和皮碗构成的结构，配水芯子上安装皮碗和配水嘴。使用时将其投入井中，坐在注水阀装置的台阶上。如需要更换配水嘴时，可用钢丝将配水芯子捞出来，或用从套管与油管的环空中打压法，压力经反冲阀作用在配水芯子上的皮碗上，将配水芯子冲出来。

本实用新型的注水防砂一体化管柱，根据井的实际需要，用封隔器进行多层或单层连接，注水、防砂一体化运转十分方便。

本实用新型与现有技术相比有如下优点：

1、管柱既是注水管柱又兼防砂管柱，结构紧凑，一举两得，实现了注水防砂一体化设计；

2、管柱即使被砂埋后也照常进行均匀注水，防止了水淹，水窜现象的发生；

3、设计的防砂金属毡，强度高又富有弹性，既能挡砂又不会被水中的杂质堵塞，有效期长；

4、因管柱皆成封闭，可实现多个封隔器一次坐封，提高了施工效率；

5、采用了标准化、规格化设计，每一单元结构相同，可根据注水层的厚薄方便地增减注水单元的长度，很好地达到覆盖注水层的目的；

6、由外筒、内筒、复合密封、液缸、弹簧组成的注水阀装置具有单向密封性能，使本管柱构成一个封闭系统，可有效地防止地层反吐，层间互串及由此引起的地层出砂现象，提高了注水效果。

四、附图说明

图1为本实用新型实施例结构剖视图。

图2为本实用新型另一实施例结构剖示意图。

五、具体实施方式

根据图1和图2所示，即可制造和组合出完整的注水防砂一体化管柱。

如图1，油管柱5.1连接注水阀装置的外筒3.1和封隔器4，接箍2.8一端与外筒3.1连接，另一端与中心管2.6相连，中心筛管上套着外保护管2.5，其环空中夹装有不锈钢金属毡2.4用以挡砂防砂，堵头2.3封堵在中心筛管2.6和外保护管2.5两头环空中，并焊接在一起。接箍1.8连接夹壁注水防砂装置的中心筛管2.6和封闭注水防砂装置的中心筛管1.6。中心筛管上套装外保护管，其环空中夹装不锈钢金属毡，用以挡砂防砂，堵头封堵在中心筛管和外保护管的两头环空中，并焊接在一起。变径接头1.9连接中心筛管1.6和下级封隔器4。内筒3.7一端与外筒3.1内壁相连，另一端与上流通接头2.7相连。液缸套3.5在内筒3.7上由弹簧3.6压靠在内筒3.7的台阶上，并能在内筒上滑动，液缸3.5的壁上有出水孔3.2。复合密封3.3装在内筒3.7外表面的矩形槽中，它是由两片弹簧圈中间夹置橡胶圈构成，弹簧圈截面开口，安装时开口错开。内中心管2.2一端连接在上流通接头2.7上，另一端与下流通接头2.1相连，内中心管1.2一端与上流通接头1.7相连，另一端与与环堵1.1相连。内管5.2下入油管柱5.1中，其一端外表面装有皮碗53，与内中心管2.2的内表面相密封。封闭注水防砂装置(1)、夹壁注水防砂装置(2)、注水阀装置(3)和配水装置(5)分别由接箍(2.8)、外筒(3.1)和油管(5.1)连接成整体。

如图2，油管柱5.1连接反冲阀5.4，配水芯子5.5坐在注水阀装置的台阶上，配水芯子5.5上安装配水嘴5.6和5.7以及皮碗5.8，以密封油管柱5.1的内表面。

Claims

1、一种注水防砂一体化管柱，包括油管柱、封隔器和配水器，其特征在于具有夹壁注水防砂装置(2)、封闭注水防砂装置(1)、注水阀装置(3)和配水装置(5)，夹壁防砂装置(2)由下流通接头(2.1)、内中心管(2.2)、堵头(2.3)、金属毡(2.4)、外保护管(2.5)、中心筛管(2.6)、上流通接头(2.7)和接箍(2.8)组成；封闭注水装置(1)由内中心管(1.2)、堵头(1.3)、金属毡(1.4)、外保护管(1.5)、中心筛管(1.6)、上流通接头(1.7)、接箍(1.8)、环堵(1.1)和变径接头(1.9)构成；注水阀装置(3)由外筒(3.1)、复合密封(3.3)、液缸(3.5)、弹簧(3.6)和内筒(3.7)组成；配水装置(5)由油管(5.1)、内管(5.2)和皮碗(5.3)组成；封闭注水防砂装置(1)、夹壁注水防砂装置(2)、注水阀装置(3)和配水装置(5)分别由接箍(2.8)、外筒(3.1)和油管(5.1)连接成整体。

2、根据权利要求1所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于外保护管(2.5)套在中心管(2.6)上，壁上有众多孔，其两头用堵头(2.3)相连、密封，其环空中夹置挡砂金属毡(2.4)。

3、根据权利要求1或2所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于上流通接头(2.7)和下流通接头(2.1)连接在内中心管(2.2)上，其外表面有能流水的轴向花键槽，花键台肩卡紧在中心筛管(2.6)上。

4、根据权利要求1所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于外筒(3.1)和内筒(3.7)一端相连，外筒(3.1)有内台阶，内筒(3.7)有外台阶，内筒(3.7)的壁上有进水孔(3.4)，壁外表面上装置复合密封(3.3)。

5、根据权利要求4所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于复合密封(3.3)是有两片弹簧圈，中间夹装软质密封圈构成，弹簧片截面开口，共同安装于内筒(3.7)外表面的矩形槽中。

6、根据权利要求1所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于液缸(3.5)为带有台阶的筒状结构，安装在(3.7)上，其壁上有出水孔(3.2)。

7、根据权利要求1所述的注水防砂一体化管柱，其特征在于配水装置(5)还可由油管(5.1)、反冲阀(5.4)、配水芯子(5.5)和皮碗(5.8)组成，配水芯子(5.5)上安装皮碗(5.8)和配水嘴(5.6)、(5.7)。