專利名稱：油田注水井雙壓力腔防噴作業(yè)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油開采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著油田開發(fā)時間的延長，油層壓力不斷降低，需要通過注水井向油層注水以維持地層壓力。注水井施工作業(yè)一般分為放壓作業(yè)、壓井作業(yè)和防噴作業(yè)(帶壓作業(yè))三種工藝技術(shù)。放壓作業(yè)就是將井內(nèi)壓力全部釋放，存在放壓時間長、放水運送費用高、地層壓力恢復(fù)慢、影響相關(guān)油井產(chǎn)量等缺點；壓井作業(yè)就是用高密度的壓井液平衡注水井內(nèi)油層壓力，存在壓井液污染地層、降低地層空隙的滲透率，影響后期注水效果等缺點；防噴作業(yè)就是在水井不放噴情況下帶壓作業(yè)，是目前油田水井作業(yè)推廣的方法，其施工方法是采用防噴作業(yè)設(shè)備，起下管柱由防噴作業(yè)設(shè)備的游動卡瓦卡住注水管柱外壁，通過液壓缸伸縮來上下移動管柱，存在施工效率低、危險性大的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種油田注水井雙壓力腔防噴作業(yè)工藝，它可應(yīng)用于油田注水井防噴作業(yè)施工，具有施工效率高、操作簡便、安全。本發(fā)明的工藝是
I、在油田注水井的注水管柱下端安裝一個自封反洗井防噴裝置，注水管柱由自封反洗井防噴裝置始終形成上、下二個壓力腔，自封反洗井防噴裝置與防噴作業(yè)裝置的密封膠筒之間的油套環(huán)空形成上壓力腔，自封反洗井防噴裝置與油層形成下壓力腔。2、注水管柱上下移動由二個壓力腔液體壓強大小決定。下壓力腔的液體壓強大小由油層壓力決定，變化很小，只需改變上壓力腔液體壓強即可。3、改變上壓力腔液體壓強的方法是由井口閥門向油套環(huán)空注水或放水。在本工藝中的自封反洗井防噴裝置的技術(shù)方案是中心管由數(shù)節(jié)連接組成，各節(jié)之間由螺紋連接，上中心管壁周圍設(shè)有數(shù)個通孔。上中心管上端設(shè)堵塞器座，堵塞器為圓柱形，堵塞器上安裝密封圈，堵塞器在中心管內(nèi)，堵塞器與中心管壁由剪釘固定。在上中心管通孔外安裝滑套，滑套內(nèi)壁與中心管外壁之間安裝數(shù)個密封環(huán)，滑套壁上設(shè)有數(shù)個通孔，滑套下面安裝復(fù)位彈簧。在上中心管壁上設(shè)數(shù)個自鎖塊，自鎖塊由自鎖塊軸固定在上中心管管壁上。在下中心管外，壓縮式復(fù)位彈簧與單流閥體之間安裝數(shù)對皮碗封隔器。在下中心管下端安裝單流閥。單流閥體與中心管由螺紋連接。本發(fā)明的有益效果是只要通過井口閥門向油套環(huán)空注水或放水，改變上壓力腔中液體壓強，就可以使注水管柱下行或上行，當注水時管柱下行，放水時管柱上行。注水或放水速度決定注水管柱下行或上行速度。因此，采用該發(fā)明工藝技術(shù)進行注水井防噴作業(yè)施工，具有操作簡便、安全和施工效率高等優(yōu)點。自封反洗井防噴裝置是完成上述工藝技術(shù)的關(guān)鍵裝置，該裝置同時實現(xiàn)自封式封隔器功能、自動油管防噴器功能、反洗井閥功能、底部凡爾功能。


圖I是本發(fā)明的原理示意 圖2是本發(fā)明中的自封反洗井防噴裝置滑套打開狀態(tài)結(jié)構(gòu)剖視 圖3是本發(fā)明中的自封反洗井防噴裝置滑套關(guān)閉狀態(tài)結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實施例方式實施例I :
下面結(jié)合附圖I對本發(fā)明中的油田注水井防噴作業(yè)雙壓力腔工藝技術(shù)做進一步描述如圖I所示，I是防噴作業(yè)裝置密封膠筒，2是防噴作業(yè)裝置安全卡瓦，3是井口閥門，4是注水管柱，5是上封隔器，6是配水器，7是自封反洗井防噴裝置，8是套管，9是油層，10是人工井底。 本發(fā)明中的油田注水井防噴作業(yè)雙壓力腔工藝技術(shù)施工過程按下注水管柱和起注水管柱分別描述如下
下注水管柱的施工過程首先，按常規(guī)水井防噴作業(yè)方法將自封反洗井防噴裝置7下入注水井，然后，用高壓水泵向井口閥門3注水，當自封反洗井防噴裝置7與防噴作業(yè)裝置的密封膠筒I之間的油套環(huán)空形成上壓力腔壓力與注水管柱4重量之和大于自封反洗井防噴裝置7與油層形成下壓力腔的壓力時，注水管柱4會向下移動，當?shù)竭_接箍時，關(guān)閉井口閥門3，關(guān)閉安全卡瓦2，連接注水工具或油管，再打開安全卡瓦2和井口閥門3，由井口閥門3向上壓力腔注水，依此往復(fù)，按注水井的施工設(shè)計逐個將配水器6、封隔器5和油管下入井內(nèi)。當自封反洗井防噴裝置7的皮碗過最下面一個油層9后，原來的上下二個壓力腔變成了一個壓力腔，用修井作業(yè)機大鉤提住注水管柱，自封反洗井防噴裝置7與人工井底10內(nèi)的液體通過自封反洗井防噴裝置7自瀉通道進入自封反洗井防噴裝置7與井口之間的油套環(huán)空，打開井口閥門3放水，修井作業(yè)機大鉤下放，到達預(yù)定位置。然后，用高壓泵向注水管柱4內(nèi)注水打壓，將自封反洗井防噴裝置7內(nèi)堵塞器剪釘剪斷，堵塞器推出堵塞器座落入下中心管，自鎖塊轉(zhuǎn)動關(guān)閉滑套。同時使注水封隔器5座封。起注水管柱的施工過程安裝好水井防噴作業(yè)裝置后，用修井作業(yè)機大鉤上提注水管柱4，使注水封隔器5解封，打開井口閥門3直至油套環(huán)空充滿液體，關(guān)閉井口閥門3，繼續(xù)上提注水管柱，當自封反洗井防噴裝置7的皮碗提過最上面一個油層9后，由自封反洗井防噴裝置7形成上下二個壓力腔，自封反洗井防噴裝置7內(nèi)的堵塞器受向上流動液體作用被推回到堵塞器座，油管內(nèi)封堵，打開井口閥門3放水，上壓力腔壓力與注水管柱重量之和小于下壓力腔時，注水管柱就會向上移動，到達接箍時關(guān)閉井口閥門3，關(guān)閉防噴作業(yè)裝置安全卡2，卸下起出的油管或工具，再打開防噴作業(yè)裝置安全卡瓦2和井口閥門3，按此方法循環(huán)往復(fù),起出注水井內(nèi)全部管柱和工具。自封反洗井防噴裝置如圖2和圖3所示，I是上接頭，2是堵塞器座，3是堵塞器，4是密封圈，5是密封盤根，6是剪釘，7是通孔，8是自鎖塊，9是自鎖塊軸，10是密封圈，11是滑套，12是通孔，13是密封圈，14是上中心管，15是通孔，16是密封圈，17是中中心管，18是復(fù)位彈簧，19是下中心管，20是皮碗封隔器，21是單流閥。自封反洗井防噴裝置在使用前，堵塞器3與上中心管14之間由剪釘6固定，自鎖塊8被堵塞器限位不能轉(zhuǎn)動，滑套11被自鎖塊8限位處于打開狀態(tài)，中心管內(nèi)外由通孔7連通，單流閥下端由下至上處于單向連通狀態(tài)。當從上接頭向中心管注水打壓時，堵塞器3受到液體向下力作用，剪斷剪釘向下移動，移動過自鎖塊8后，自鎖塊8失去堵塞器3的限制而轉(zhuǎn)動，滑套11在復(fù)位彈簧作用下關(guān)閉，如圖3所示。當中心管內(nèi)堵塞器3下端液體壓力大于堵塞器3上端壓力時，堵塞器3在其下端壓力作用下向上移動，移動至堵塞器座2而座封。在滑套11關(guān)閉狀態(tài)，中心管14外部壓力大于內(nèi)部時，液體通過通孔12進入滑套11與中心管14環(huán)空，向下推動滑套11而壓縮復(fù)位彈簧18，打開滑套11使中心管14內(nèi)外連通。中心管14內(nèi)部壓力大于外部時，液體通過通孔15進入滑套11與中心管14環(huán)空，推動 滑套向上移動，當滑套11上端與密封盤根5壓緊后，中心管與滑套外密封。皮碗封隔器20為彈性體，當自封反洗井防噴裝置下入套管后，皮碗封隔器始終將套管與自封反洗井防噴裝置環(huán)空封隔為上下二個腔。定壓單流閥21只允許液體由下端流入中心管內(nèi)，而不允許液體由中心管向下流動。
權(quán)利要求
1.一種油田注水井雙壓力腔防噴作業(yè)工藝，其工藝是 a、在油田注水井的注水管柱下端安裝一個自封反洗井防噴裝置，注水管柱由自封反洗井防噴裝置始終形成上、下二個壓力腔，自封反洗井防噴裝置與防噴作業(yè)裝置的密封膠筒之間的油套環(huán)空形成上壓力腔，自封反洗井防噴裝置與油層形成下壓力腔； b、注水管柱上下移動由二個壓力腔液體壓強大小決定；下壓力腔的液體壓強大小由油層壓力決定，變化很小，只需改變上壓力腔液體壓強即可； C、改變上壓力腔液體壓強的方法是由井口閥門向油套環(huán)空注水或放水。
2.如權(quán)利要求I所述的一種油田注水井雙壓力腔防噴作業(yè)工藝中的自封反洗井防噴裝置，其特征是自封反洗井防噴裝置中心管由數(shù)節(jié)連接組成，各節(jié)之間由螺紋連接，上中 心管壁周圍設(shè)有數(shù)個通孔，上中心管上端設(shè)堵塞器座，堵塞器為圓柱形，堵塞器上安裝密封圈，堵塞器在中心管內(nèi)，堵塞器與中心管壁由剪釘固定，在上中心管通孔外安裝滑套，滑套內(nèi)壁與中心管外壁之間安裝數(shù)個密封環(huán)，滑套壁上設(shè)有數(shù)個通孔，滑套下面安裝復(fù)位彈簧，在上中心管壁上設(shè)數(shù)個自鎖塊，自鎖塊由自鎖塊軸固定在上中心管管壁上，在下中心管外，壓縮式復(fù)位彈簧與單流閥體之間安裝數(shù)對皮碗封隔器，在下中心管下端安裝單流閥，單流閥體與中心管由螺紋連接。
全文摘要
一種油田水井雙壓力腔防噴作業(yè)工藝，屬于石油開采技術(shù)領(lǐng)域，其工藝是在注水管柱下端安裝一個自封反洗井防噴裝置，注水管柱由自封反洗井防噴裝置始終形成上、下二個壓力腔，注水管柱上下移動由二個壓力腔液體壓強大小決定。下壓力腔的液體壓強大小由油層壓力決定，變化很小，只需改變上壓力腔液體壓強即可。改變上壓力腔液體壓強的方法是由井口閥門向油套環(huán)空注水或放水。有益效果是只要通過井口閥門向油套環(huán)空注水或放水，改變上壓力腔中液體壓強，就可以使注水管柱下行或上行，具有操作簡便、安全和施工效率高等優(yōu)點。自封反洗井防噴裝置是完成上述工藝技術(shù)的關(guān)鍵裝置，該裝置同時實現(xiàn)自封式封隔器功能、自動油管防噴器功能、反洗井閥功能、底部凡爾功能。
文檔編號E21B43/12GK102828731SQ20121034948
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者王志杰, 王碧 申請人:長春大吉油田工程技術(shù)有限公司