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可傳壓偏心配水堵塞器的制作方法

文檔序號(hào):5399283閱讀:284來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:可傳壓偏心配水堵塞器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種油田分層注水井偏心配水工具,具體地說(shuō)是涉及一種可傳壓的偏 心配水堵塞器。
背景技術(shù)
目前,偏心分層注水工藝技術(shù)由于具有測(cè)試投撈方便、工藝成功率高、不受級(jí)數(shù)限 制和不影響吸水剖面測(cè)試等技術(shù)優(yōu)勢(shì),在我國(guó)石油開(kāi)發(fā)分層注水工作中占主導(dǎo)地位。正常 注水時(shí),封隔器把不同性質(zhì)的油層分成若干注水層段,各注水層段偏心配水器偏心孔中的 堵塞器,靠上下兩組四道盤根封住偏孔出液孔,注入的水經(jīng)濾網(wǎng)、水嘴、密封段出液槽、偏孔 出液孔進(jìn)入油、套管環(huán)形空間后,注入目的層(分層流壓或水嘴后壓力)。分層注水量由專 用的投撈器,投撈偏心配水器偏心孔中的堵塞器,更換堵塞器內(nèi)不同直徑的水嘴來(lái)控制。在分層注水工作中,能否將注入水準(zhǔn)確注入目的層,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的分層注水開(kāi)發(fā)效 果,封隔器的密封性能至關(guān)重要。因此,需要經(jīng)常開(kāi)展分層注水井驗(yàn)封工作。目前,國(guó)內(nèi)應(yīng)用 較廣泛的驗(yàn)封方式主要有堵塞器壓力計(jì)和三參數(shù)(流量、溫度、壓力)流量計(jì)驗(yàn)封工藝堵 塞器壓力計(jì)驗(yàn)封工藝原理是通過(guò)試井鋼絲連接專用的投撈器下井投撈,將需要驗(yàn)證的封隔 器相鄰的任一級(jí)配水器偏心孔內(nèi)的堵塞器撈出,投入外形與堵塞器一樣的堵塞器壓力計(jì)。 通過(guò)改變注水井工作制度(關(guān)-開(kāi)-關(guān)),使井筒壓力產(chǎn)生明顯變化,測(cè)取分層油、套管環(huán)形 空間的壓力(以下簡(jiǎn)稱套壓)與油管內(nèi)的壓力(以下簡(jiǎn)稱油壓或水嘴前壓力)的對(duì)應(yīng)變化 情況來(lái)定性分析。套壓隨油壓聯(lián)動(dòng),證明封隔器不密封;套壓不隨油壓聯(lián)動(dòng),證明封隔器密 封;三參數(shù)流量計(jì)驗(yàn)封工藝原理是通過(guò)試井鋼絲連接三參數(shù)流量計(jì)、專用測(cè)試密封段和壓 力計(jì)下井,封堵住需要驗(yàn)證的封隔器下部的偏心配水器主體通道。通過(guò)改變注水井工作制 度(關(guān)-開(kāi)-關(guān)),使井筒壓力產(chǎn)生明顯變化,位于驗(yàn)封密封段上部的三參數(shù)流量計(jì)實(shí)時(shí)記 錄驗(yàn)封密封段上部的壓力、流量和溫度。位于驗(yàn)封密封段下部壓力計(jì)實(shí)時(shí)記錄驗(yàn)封密封段 下部的壓力,來(lái)定性分析封隔器密封效果。若封隔器密封性能完好,則壓力無(wú)法通過(guò)上級(jí)配 水器偏心孔內(nèi)的水嘴傳遞給連接在驗(yàn)封密封段下部壓力計(jì),所測(cè)得的壓力應(yīng)為平滑的降落 曲線;否則,驗(yàn)封密封段下部壓力計(jì)所測(cè)得的壓力曲線則隨井筒壓力聯(lián)動(dòng)。上述驗(yàn)封工藝存 在主要問(wèn)題如下1、驗(yàn)封工作量大,需要投撈更換堵塞器壓力計(jì)或下專用的三參數(shù)流量計(jì)和測(cè)試密 封段,測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大。2、驗(yàn)封工藝局限性大,不同井況的井,需要采用不同的驗(yàn)封工藝方式,對(duì)井況復(fù)雜 的偏心分注井則需要使用多種驗(yàn)封工藝方式,進(jìn)行綜合分析判斷。3、需要改變測(cè)試井的工作制度,無(wú)法滿足分注井平穩(wěn)注水的要求,導(dǎo)致管柱蠕動(dòng)、 層間竄流(通過(guò)封隔器洗井通道),人為增加了封隔器失效的幾率;4、目前所有驗(yàn)封工藝均無(wú)法測(cè)試錄取正常注水時(shí),偏心分注井的分層流動(dòng)狀態(tài)下 的分層流壓,不能定量得到分層水嘴前、后壓差——嘴損,屬于定性分析法測(cè)試驗(yàn)封的技術(shù) 范疇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能實(shí)現(xiàn)偏心分層注水井在正常注水、又具有在配套測(cè) 試儀器的驅(qū)動(dòng)下開(kāi)關(guān)分層流壓力傳遞通道功能的可傳壓偏心配水堵塞器。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案本發(fā)明包括下主體以及與下主體相連接的上主體,上主體與打撈桿下部相連接, 在下主體上沿軸線方向設(shè)置傳壓孔I ;所述的上主體沿軸線方向設(shè)置傳壓孔II ;在所述打 撈桿的下部沿軸向設(shè)置中心孔,在打撈桿的中部設(shè)置至少兩道密封圈,在兩道密封圈之間 設(shè)置縮頸段,縮頸段內(nèi)設(shè)置傳壓孔III,且所述的傳壓孔I、傳壓孔II、中心孔與傳壓孔III 均相通;所述打撈桿下部外套彈簧,彈簧前端設(shè)置傳壓套,傳壓套的前端沿徑向設(shè)置通孔 III,打撈桿位于傳壓套的內(nèi)部,打撈桿的前端連接傳壓接頭;在傳壓接頭內(nèi)部設(shè)置傳壓孔 IV,傳壓孔IV與通孔III相通。上述的下主體與上主體之間絲扣連接,且在下主體的密封槽內(nèi)設(shè)置下主體密封圈。在上主體的前端沿徑向設(shè)置通孔I,在打撈桿的底端沿徑向設(shè)置通孔II,所述的 中心孔通過(guò)通孔II、通孔I與傳壓孔II相通。在通孔II的兩側(cè)分別設(shè)置打撈桿密封圈。在傳壓套的底部設(shè)有限位凸臺(tái),限位凸臺(tái)與彈簧相連接。采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明,采用可傳壓偏心堵塞器用于油田分注井中,它既有 原來(lái)堵塞器的所有功能,還能在配套測(cè)試儀器的驅(qū)動(dòng)下開(kāi)關(guān)分層流(套)傳遞通道的功能, 實(shí)現(xiàn)了偏心分層注水井在正常注水過(guò)程中,井下分層流量測(cè)試和驗(yàn)封測(cè)試工作同步進(jìn)行的 目的。本發(fā)明簡(jiǎn)化了現(xiàn)有的測(cè)試工藝,提高了偏心分層注水井測(cè)試工作效率;降低了封隔器 失效的幾率;實(shí)現(xiàn)了定量分析法測(cè)試驗(yàn)封技術(shù)的突破;填補(bǔ)了偏心分層注水井分層流(套) 壓和分層嘴損測(cè)試技術(shù)的空白。


附圖為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖所示,本發(fā)明包括下主體11以及與下主體11絲扣連接的上主體10。下主體 11中設(shè)有三個(gè)長(zhǎng)槽11-2,用于注水,且在下主體11上沿軸線方向設(shè)置傳壓孔111-1,傳壓 孔111-1可將下主體11兩端的內(nèi)工作腔溝通,目的層的流壓可以通過(guò)下主體11的傳壓孔 111-1進(jìn)入另一端工作腔,這為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)傳壓打通的第一個(gè)通道。另外,還可以在下主體 11的密封槽內(nèi)設(shè)置下主體密封圈12。上主體10沿軸線方向設(shè)置傳壓孔1110-2,需要說(shuō)明的是,在制備時(shí)傳壓孔II10-2 應(yīng)分別躲過(guò)上主體10中部開(kāi)設(shè)的用于裝配定位凸輪的長(zhǎng)槽和凸輪軸的圓孔。這樣,傳壓孔 II10-2可將上主體兩端的內(nèi)工作腔溝通,為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)傳壓打通的第二個(gè)通道。上主體10與打撈桿2下部相連接,在打撈桿2的下部沿軸向設(shè)置中心孔2-2。另 外,在上主體10的前端沿徑向設(shè)置通孔110-1,在打撈桿2的底端沿徑向設(shè)置通孔112-3,通孔II2-3的兩側(cè)分別設(shè)置打撈桿密封圈9。這樣,中心孔2-2就可以通過(guò)通孔112-3、通 孔110-1與傳壓孔II10-2相通。除此之外,在打撈桿2的中部設(shè)置兩道密封圈5,7,在兩道 密封圈之間設(shè)置縮頸段,縮頸段內(nèi)設(shè)置傳壓孔1113-2,傳壓孔III3-2通過(guò)孔2_1與中心孔 2-2相通。這樣,傳壓孔111-1、傳壓孔II10-2、中心孔2-2與傳壓孔II13-2彼此相通。這 為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)傳壓打通的第三個(gè)通道。打撈桿2下部外套彈簧8,彈簧8前端設(shè)置傳壓套3,傳壓套3與壓冒6配合使用, 在傳壓套3的底部設(shè)有限位凸臺(tái),限位凸臺(tái)與彈簧8相連接,這樣,傳壓套3可在彈簧8的 作用下左右滑動(dòng)。并且,傳壓套3的前端沿徑向設(shè)置通孔1113-1,這為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)傳壓打通 的第四個(gè)通道。打撈桿2位于傳壓套3的內(nèi)部,打撈桿2的前端連接傳壓接頭1。傳壓接頭1的 上下兩端分別開(kāi)設(shè)中心孔,兩個(gè)中心孔互不相通,其中,傳壓接頭1下端的中心孔內(nèi)設(shè)置打 撈桿2的前端,傳壓接頭1上端的中心孔1-1用于連接壓力計(jì),從而形成壓力通道。在傳壓 接頭1內(nèi)部設(shè)置傳壓孔IV1-3,傳壓孔IV1-3通過(guò)開(kāi)設(shè)的密封槽1-2,1-4與通孔III3-1相 通,這為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)傳壓打通的第五個(gè)通道。并且,密封槽內(nèi)還裝設(shè)有密封圈4,密封槽1-4 位于密封圈4,5之間。本發(fā)明的工作原理是在正常注水情況下,注入目的層的水壓或油壓,通過(guò)可傳壓堵塞器下部連接的濾 網(wǎng),經(jīng)水嘴截流后由下主體11上開(kāi)設(shè)的三個(gè)長(zhǎng)槽11-2注入地層,壓力降為流壓。流壓進(jìn)入 傳壓套3的傳壓路線是長(zhǎng)槽11-2 —傳壓孔Ill-I —傳壓孔II10-2 —通孔110-1 —通孔 II2-3 —中心孔2-2 —孔2-1 —傳壓孔1113-2。此時(shí),傳壓套3在彈簧8和密封圈5的作 用下,始終封閉著傳壓孔III3-2中的流壓,實(shí)現(xiàn)正常注水。測(cè)試時(shí),試井鋼絲連接三參數(shù)流量計(jì)和鎖住主爪、導(dǎo)向爪的專用測(cè)試儀器下井,即 主爪底部連接壓力計(jì)19和測(cè)壓接頭1,過(guò)最下一級(jí)配水器后上提過(guò)配水器,被鎖住的主爪、 導(dǎo)向爪打開(kāi)。下放三參數(shù)流量計(jì)和專用測(cè)試儀器,導(dǎo)向爪引導(dǎo)主爪底部的測(cè)壓接頭1與可 傳壓堵塞器對(duì)接。在測(cè)試儀器重力作用下,測(cè)壓接頭1下中心孔的臺(tái)肩推動(dòng)傳壓套3壓縮 彈簧8,行至下始點(diǎn),打通通孔III3-1與傳壓孔III3-2的通道,于是目的層的流壓沿著長(zhǎng) 槽11-2 —傳壓孔Ill-I —傳壓孔II10-2 —通孔110-1 —通孔II2-3 —中心孔2-2 —孔 2-1 —傳壓孔III3-2 —通孔III3-1 —密封槽1_4 —傳壓孔IV1-3 —密封槽1_2 —中心孔 1-1路線進(jìn)入測(cè)壓接頭1,傳給測(cè)壓接頭1上部的壓力計(jì)測(cè)得目的層的流壓;三參數(shù)流量計(jì) 測(cè)得目的層的流量和水嘴前油壓。計(jì)算兩者的壓力差值,得到目的層水嘴的嘴損。測(cè)完后 上提測(cè)試儀器,測(cè)壓接頭1 一起拔出,傳壓套3在彈簧8的作用下,移動(dòng)至上始點(diǎn),密封圈5 關(guān)閉了傳壓孔III3-2和通孔III3-1的通道,封閉了油管和目的層傳壓通道。繼續(xù)上提儀 器測(cè)試上一級(jí),直至完成全井所有層的測(cè)試工作。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明中的密封圈4、密封圈5,7、打撈桿密封圈9、主體密封圈12 都為0型密封圈。
權(quán)利要求
1.一種可傳壓偏心配水堵塞器,它包括下主體(11)以及與下主體(11)相連接的上主 體(10),上主體(10)與打撈桿( 下部相連接,其特征在于在所述的下主體(11)上沿 軸線方向設(shè)置傳壓孔I (11-1);所述的上主體(10)沿軸線方向設(shè)置傳壓孔II (10-2);在所 述打撈桿O)的下部沿軸向設(shè)置中心孔0-2),在打撈桿O)的中部設(shè)置至少兩道密封圈, 在兩道密封圈之間設(shè)置縮頸段,縮頸段內(nèi)設(shè)置傳壓孔III (3-2),且所述的傳壓孔I (11-1)、 傳壓孔II (10-2)、中心孔(2-2)與傳壓孔III (3-2)均相通;所述打撈桿(2)下部外套彈簧 (8),彈簧(8)前端設(shè)置傳壓套(3),傳壓套(3)的前端沿徑向設(shè)置通孔III (3-1),打撈桿 (2)位于傳壓套(3)的內(nèi)部,打撈桿O)的前端連接傳壓接頭(1);在所述傳壓接頭(1)內(nèi) 部設(shè)置傳壓孔IV(l-3),傳壓孔IV(H)與通孔III (3-1)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可傳壓偏心配水堵塞器,其特征在于所述的下主體(11)與 上主體(10)之間絲扣連接,且在下主體(11)的密封槽內(nèi)設(shè)置下主體密封圈(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可傳壓偏心配水堵塞器,其特征在于在上主體(10)的前 端沿徑向設(shè)置通孔I (10-1),在打撈桿O)的底端沿徑向設(shè)置通孔II 0-3),所述的中心孔 (2-2)通過(guò)通孔II (2-3)、通孔I (10-1)與傳壓孔II (10-2)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可傳壓偏心配水堵塞器,其特征在于在所述通孔II(2-3) 的兩側(cè)分別設(shè)置打撈桿密封圈(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可傳壓偏心配水堵塞器,其特征在于在所述傳壓套(3)的 底部設(shè)有限位凸臺(tái),限位凸臺(tái)與彈簧(8)相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可傳壓偏心配水堵塞器,它包括下主體以及與下主體相連接的上主體,上主體與打撈桿下部相連接,在下主體上沿軸線方向設(shè)置傳壓孔I;上主體沿軸線方向設(shè)置傳壓孔II;在打撈桿的下部沿軸向設(shè)置中心孔,在打撈桿的中部設(shè)置至少兩道密封圈,在兩道密封圈之間設(shè)置縮頸段,縮頸段內(nèi)設(shè)置傳壓孔III,且傳壓孔I、傳壓孔II、中心孔與傳壓孔III均相通;打撈桿下部外套彈簧,彈簧前端設(shè)置傳壓套,傳壓套的前端沿徑向設(shè)置通孔III,打撈桿位于傳壓套的內(nèi)部,打撈桿的前端連接傳壓接頭;在傳壓接頭內(nèi)部設(shè)置傳壓孔IV,傳壓孔IV與通孔III相通。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了偏心分層注水井在正常注水過(guò)程中,井下分層流量測(cè)試和驗(yàn)封測(cè)試工作同步進(jìn)行的目的。
文檔編號(hào)E21B43/20GK102102504SQ200910227580
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者朱一斌, 朱勁羽, 李漢文, 李由, 楊波, 詹清宛, 趙秀清, 陳義發(fā), 鮑國(guó)林 申請(qǐng)人:長(zhǎng)葛市福僑機(jī)電有限公司
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