專利名稱：一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置及其送入取出工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)向裝置及其送入取出工具，特別是關(guān)于一種海上油田注入 管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置及其送入取出工具。
背景技術(shù)：
海上油田為提高現(xiàn)有油田的采出效率，通常采用注入聚合物驅(qū)油的方法來解 決，從而達(dá)到最終提高釆收率和提高油田產(chǎn)量的目的。海上油田在實(shí)施聚合物驅(qū) 油提高采收率的工作中，通常遇到的問題是原來的注入井中(如圖1所示)由
于井筒10內(nèi)已有防砂封隔器20和大段防砂管柱30，在注入聚合物時(shí)不能拔除這 些防砂管柱30和改變封隔器20的位置，因此，如果再次插入分層配注的注入管 柱40，特別是在斜井中，管柱難以對中，順利插入難度很大。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種海上油田注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝 置及其送入取出工具。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝 置，其特征在于它包括一圓柱狀底座，所述底座中心縱向設(shè)置一通孔，所述通孔 上部為一帶錐度的導(dǎo)向口，所述底座中部徑向?qū)ΨQ設(shè)置一對貫通所述通孔的螺紋 孔，所述底座的下部的通孔內(nèi)壁設(shè)置一圈環(huán)形凹槽，與所述兩螺紋孔對應(yīng)設(shè)置有 兩個(gè)一端具有外螺紋，另一端具有較細(xì)光桿的圓柱形銷子，所述銷子具有外螺紋 的一端端部設(shè)置一改錐插入口 。
與所述環(huán)形凹槽的位置對應(yīng)，在所述底座的徑向?qū)ΨQ設(shè)置有一對徑向孔。
一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置的送入取出工具，其特征在于它包括一工 具軸， 一外套和若干輔件；所述工具軸由依次通過錐螺紋連接的一個(gè)頂軸、兩個(gè) 中軸和一個(gè)底軸組成；所述頂軸上設(shè)置有一與鉆桿連接的帶錐度的內(nèi)螺紋接口，所 述兩中軸上部分別設(shè)置有一圈凸緣臺(tái)階，所述底軸中部設(shè)置有一徑向通孔，所述 底軸的下部徑向?qū)ΨQ設(shè)置有一對盲孔，所述頂軸和底軸的直徑大于兩個(gè)中軸；所 述外套由通過螺紋連接的上套芯、套體和下套芯組成，所述套體外部設(shè)置有帶錐 度的導(dǎo)向臺(tái)；所述輔件包括兩個(gè)設(shè)置在兩所述中軸上，且位于兩所述套芯與套體 之間的復(fù)位彈簧，兩個(gè)設(shè)置在所述兩盲孔中的小彈簧和兩個(gè)帶半圓頭的栓銷，以 及兩個(gè)穿過兩個(gè)所述栓銷連接在兩個(gè)所述盲孔上的端蓋。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的導(dǎo)向裝置由于 采用了一個(gè)帶有導(dǎo)向口的底座，并在底座的中心設(shè)置通孔，因此在注入管柱重新 進(jìn)入頂部防砂封隔器時(shí)，底座上部的導(dǎo)向口可以使注入管柱非常方便第插入時(shí)導(dǎo) 向裝置的通孔中，并順利進(jìn)入防砂封隔器和大段防砂管柱，解決了在頂部防砂封 隔器里再插入注入管柱作業(yè)困難的難題。2、本發(fā)明的導(dǎo)向裝置送入取出工具由于 與導(dǎo)向裝置對應(yīng)設(shè)置了徑向通孔和具有光桿端的銷子，因此可以將導(dǎo)向裝置套設(shè) 在送入取出工具的底軸外面，并用銷子固定，然后通過工具將導(dǎo)向裝置送到位后， 又通過壓力切斷銷子上的光桿取出工具。3、本發(fā)明的導(dǎo)向裝置送入取出工具由于 與導(dǎo)向裝置對應(yīng)設(shè)置了徑向?qū)ΨQ的一對盲孔和與盲孔內(nèi)徑對應(yīng)的小彈簧和兩個(gè)帶 半圓頭的栓銷，因此將導(dǎo)向裝置送入取出工具的底軸插入導(dǎo)向裝置后，當(dāng)兩個(gè)帶 半圓頭的栓銷到達(dá)導(dǎo)向裝置下部設(shè)置的環(huán)形凹槽時(shí)，在小彈簧的彈力作用下，兩 個(gè)帶半圓頭的栓銷彈入環(huán)形凹槽，將導(dǎo)向裝置底座卡住，然后上提導(dǎo)向裝置送入 取出工具，導(dǎo)向裝置將一同被提取出來。


圖1是本發(fā)明導(dǎo)向裝置井下安裝位置示意圖
圖2是本發(fā)明導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本發(fā)明導(dǎo)向裝置中銷子結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是本發(fā)明送入取出工具結(jié)構(gòu)示意圖 圖5是本發(fā)明工具軸示意圖 圖6是本發(fā)明工具軸外套示意圖 圖7是本發(fā)明導(dǎo)向裝置送入工具安裝示意圖 圖8是本發(fā)明導(dǎo)向裝置取出工具安裝示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖2、圖3所示，本發(fā)明導(dǎo)向裝置包括 一圓柱狀底座1，在底座1的中心
縱向設(shè)置一通孔11，通孔11的上部設(shè)置有一帶錐度的導(dǎo)向口 12。底座1的外徑 尺寸與實(shí)施注聚的井筒10內(nèi)徑尺寸滑動(dòng)配合，底座1的通孔11直徑與頂部防砂 封隔器20的內(nèi)徑尺寸相對應(yīng)。在底座1的中部兩側(cè)徑向?qū)ΨQ設(shè)置一對螺紋孔13， 在底座1的下部設(shè)置一圈環(huán)形凹槽14。與兩螺紋孔13對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)具有外螺紋 的圓柱形銷子2，當(dāng)兩銷子2擰入螺紋孔13后，位于通孔11中的一端為較細(xì)的光 桿21,兩銷子2的外端具有改錐插入口 22，插入口22可以是十字形，也可以是 一字型。
4如圖4、圖5所示，本發(fā)明導(dǎo)向裝置的送入取出工具包括一圓柱形工具軸3、 一外套4和輔件5。工具軸3由依次通過錐螺紋連接的一個(gè)頂軸31、兩個(gè)中軸32、 33和一個(gè)底軸34組成。頂軸31的頂部設(shè)置有一帶錐度的內(nèi)螺紋接口 35，用于連 接鉆柱，在兩個(gè)中軸32、 33上部分別設(shè)置有一圈凸緣臺(tái)階36。頂軸31和底軸34 的直徑大于兩個(gè)中軸，在底軸34中部設(shè)置一徑向通孔37，在底軸34的下部兩側(cè) 徑向?qū)ΨQ設(shè)置有一對盲孔38。
如圖4、圖6所示，外套4由上套芯41、套體42和下套芯43組成，上套芯 41、套體42和下套芯43相互之間通過螺紋連接，套體42外部設(shè)置有帶錐度的導(dǎo) 向臺(tái)44，以避免在插入導(dǎo)向裝置時(shí)，碰到底座l上的導(dǎo)向口 12。輔件5包括兩個(gè) 與中軸32、 33直徑對應(yīng)的復(fù)位彈簧51，兩個(gè)與盲孔38內(nèi)徑對應(yīng)的小彈簧52、兩 個(gè)帶半圓頭的栓銷53和兩個(gè)端蓋54。
如圖4所示，安裝時(shí)先將兩個(gè)中軸32、 33上分別套一個(gè)復(fù)位彈簧51，再將兩 個(gè)中軸32、 33連接成一體，然后將套體42套裝在兩個(gè)中軸32、 33的連接處，再 將上、下套芯41、 43分別通過螺紋固定連接在套體42的上、下端，以使兩復(fù)位 彈簧51被限位在上、下套芯41、 43內(nèi)。然后再將頂軸31和底軸34分別通過螺 紋連接在兩中軸32、 33上，導(dǎo)向裝置的送入取出工具便基本完成了組裝。
如圖7所示，本發(fā)明導(dǎo)向裝置安裝使用時(shí)，包括以下步驟
1、 首先將送入取出工具下端的底軸34插入導(dǎo)向裝置底座1的通孔11中，使 底軸34上的徑向通孔37對準(zhǔn)底座1上的螺紋孔13;
2、 將導(dǎo)向裝置的兩個(gè)銷子2分別從螺紋孔13的兩外側(cè)擰入，使兩銷子2的 兩光桿21探出螺紋孔13內(nèi)端，位于底軸34的徑向通孔37內(nèi)；
3、 將送入取出工具的頂軸31連接在鉆桿上，通過鉆桿將送入取出工具和整 個(gè)導(dǎo)向裝置一起送入準(zhǔn)備實(shí)施聚合物驅(qū)油的井筒30內(nèi)(如圖1所示)，；
4、 在井口通過鉆桿對工具軸3施加向下的壓力，當(dāng)工具軸3的壓力達(dá)到銷子 2被剪斷的壓力時(shí)，銷子2在螺紋孔13與徑向通孔37之間的光桿21處被剪斷；
5、 兩彈簧51和兩凸緣臺(tái)階36都會(huì)阻止工具軸繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，因此井口處可 以根據(jù)壓力的瞬間變化(切斷時(shí)，阻力一下子降低，接著又上升)停止施壓，當(dāng) 鉆桿上提時(shí)，為彈簧51帶動(dòng)工具軸3復(fù)位，整個(gè)送入取出工具被取出，導(dǎo)向裝置 安裝到位；
6、 此時(shí)可以通過導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向作用，再次插入分層配注的注入管柱40，完 成本發(fā)明目的。
如圖8所示，如果需要將導(dǎo)向裝置取出時(shí)，具體取出包括以下步驟
1、 在送入取出工具的底軸34下部的兩盲孔38中分別放入小彈簧52和兩個(gè) 帶半圓頭的栓銷53，并固定兩端蓋54 (比如通過螺紋連接，但不限于此)在兩盲 孔38的端部，防止栓銷53被小彈簧52頂出來；
2、 將送入取出工具的頂軸31連接在鉆桿上，通過鉆桿將送入取出工具的工 具軸3插入導(dǎo)向裝置底座1的通孔11中，在此過程中，兩個(gè)栓銷53在導(dǎo)向裝置 的導(dǎo)向口 12錐面作用下，被壓縮進(jìn)入底軸34的兩盲孔38中；
3、 工具軸3繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，直到栓銷53到達(dá)環(huán)形凹槽14時(shí)，在小彈簧52 的彈力作用下，兩個(gè)帶半圓頭的栓銷53便會(huì)彈入導(dǎo)向裝置的環(huán)形凹槽14內(nèi)，將 導(dǎo)向裝置的底座l卡?。?br> 4、 向上提起鉆桿，通過連接其上的工具軸3將導(dǎo)向裝置提取出來。 如果需要將本發(fā)明充分重復(fù)使用，需要在導(dǎo)向裝置相對于環(huán)形凹槽14的位置
上設(shè)置兩個(gè)徑向孔15，以通過改錐等工具頂住兩栓銷53，將送入取出工具從導(dǎo)向 裝置中取出來，再將兩個(gè)端蓋54、栓銷53和彈簧52從盲孔38中取出來，用改錐 將斷了光桿21的銷子2取出來，換上兩個(gè)新的銷子2，就可以將本發(fā)明的導(dǎo)向裝 置和送入取出工具回收，再次使用。
本發(fā)明導(dǎo)向裝置及其送入和取出工具均可以采用高強(qiáng)度合金鋼材料制作。
權(quán)利要求
1、一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置，其特征在于它包括一圓柱狀底座，所述底座中心縱向設(shè)置一通孔，所述通孔上部為一帶錐度的導(dǎo)向口，所述底座中部徑向?qū)ΨQ設(shè)置一對貫通所述通孔的螺紋孔，所述底座的下部的通孔內(nèi)壁設(shè)置一圈環(huán)形凹槽，與所述兩螺紋孔對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)一端具有外螺紋，另一端具有較細(xì)光桿的圓柱形銷子，所述銷子具有外螺紋的一端端部設(shè)置一改錐插入口。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置，其特征在于與所 述環(huán)形凹槽的位置對應(yīng)，在所述底座的徑向?qū)ΨQ設(shè)置有一對徑向孔。
3、 一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置的送入取出工具，其特征在于它包括一 工具軸， 一外套和若干輔件；所述工具軸由依次通過錐螺紋連接的一個(gè)頂軸、兩個(gè)中軸和一個(gè)底軸組成； 所述頂軸上設(shè)置有一與鉆桿連接的帶錐度的內(nèi)螺紋接口，所述兩中軸上部分別設(shè) 置有一圈凸緣臺(tái)階，所述底軸中部設(shè)置有一徑向通孔，所述底軸的下部徑向?qū)ΨQ 設(shè)置有一對盲孔，所述頂軸和底軸的直徑大于兩個(gè)中軸；所述外套由通過螺紋連接的上套芯、套體和下套芯組成，所述套體外部設(shè)置 有帶錐度的導(dǎo)向臺(tái)；所述輔件包括兩個(gè)設(shè)置在兩所述中軸上，且位于兩所述套芯與套體之間的復(fù) 位彈簧，兩個(gè)設(shè)置在所述兩盲孔中的小彈簧和兩個(gè)帶半圓頭的栓銷，以及兩個(gè)穿 過兩個(gè)所述栓銷連接在兩個(gè)所述盲孔上的端蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種注入管柱重新進(jìn)入導(dǎo)向裝置及其送入取出工具，其特征在于導(dǎo)向裝置包括一圓柱狀底座，所述底座中心縱向設(shè)置一通孔，所述通孔上部為一帶錐度的導(dǎo)向口，所述底座中部徑向?qū)ΨQ設(shè)置一對貫通所述通孔的螺紋孔，所述底座的下部的通孔內(nèi)壁設(shè)置一圈環(huán)形凹槽，與所述兩螺紋孔對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)一端具有外螺紋，另一端具有較細(xì)光桿的圓柱形銷子，所述銷子具有外螺紋的一端端部設(shè)置一改錐插入口。本發(fā)明還為導(dǎo)向裝置專門設(shè)置了送入取出工具，使導(dǎo)向裝置的放入取出非常方便，當(dāng)本發(fā)明被設(shè)置在頂部防砂封隔器上方后，可以使注入管柱插入作業(yè)困難的難題得以妥善解決，本發(fā)明可以廣泛用于海上石油開采過程中。
文檔編號E21B23/00GK101294488SQ20081011452
公開日2008年10月29日 申請日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日
發(fā)明者付英軍, 劉義剛, 偉 姜, 健 張, 牛海峰 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油研究中心