一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，包括上下接頭，所述上下接頭徑向開設(shè)大孔徑的軸向流道和小孔徑的變向流道，上述兩流道且均為變徑式流道，所述大孔徑的軸向流道在上下接頭內(nèi)呈貫通狀態(tài)，而小孔徑的變向流道上端一側(cè)連通至大孔徑的軸向流道，下端一側(cè)則連通至上下接頭壁外側(cè)；所述大孔徑的軸向流道的變徑處設(shè)置有軸向流道控制機構(gòu)，所述小孔徑的變向流道的變徑處設(shè)置有轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)。本發(fā)明克服現(xiàn)有的稠油熱采井下封控作業(yè)工藝技術(shù)管柱反洗井容易造成地層的冷傷害和對作業(yè)人員的燙傷的問題，降低施工成本，提高施工效率和施工人員的安全性，避免油層污染。
【專利說明】一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油工業(yè)稠油油藏的注蒸汽開采用具，具體地說是一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，稠油油藏普遍采用注蒸汽的方式進行開采，注汽完成后的轉(zhuǎn)抽作業(yè)，由于井內(nèi)高溫高壓氣體的存在，通常采用壓井作業(yè)循環(huán)洗井的工藝對管柱進行冷卻降溫，往往會對地層產(chǎn)生冷傷害，轉(zhuǎn)抽后開井困難，降低油層開采效率。稠油熱采井下封控不壓井作業(yè)工藝管柱，利用注汽橋塞和封控開關(guān)封閉油套環(huán)空和地層，其不足之處在于封控后井筒及油管中為高溫高壓熱水，起隔熱油管時容易造成作業(yè)人員的燙傷，而循環(huán)洗井降溫，壓力控制不當易將下部液控開關(guān)打開，造成洗井液進入地層的傷害。
[0003]經(jīng)過檢索，并沒有發(fā)現(xiàn)類似專門用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)等技術(shù)。
[0004]有鑒于此，針對上述問題，提出一種設(shè)計合理且有效改善上述缺失的用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)。既能實現(xiàn)封隔器的座封，又能實現(xiàn)投球封堵下部油管，從而對開關(guān)以上油管進行反洗井。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，克服現(xiàn)有的稠油熱采井下封控作業(yè)工藝技術(shù)管柱反洗井容易造成地層的冷傷害和對作業(yè)人員的燙傷的問題，與封控封隔器配合使用，既能實現(xiàn)封隔器的座封，完成注氣后，又能實現(xiàn)投球封堵下部油管流道，從而實現(xiàn)對分流開關(guān)以上油管的反循環(huán)洗井降溫，降低施工成本，提高施工效率和施工人員的安全性，避免油層污染。
[0006]為了達成上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，包括上下接頭，所述上下接頭徑向開設(shè)大孔徑的軸向流道和小孔徑的變向流道，上述兩流道且均為變徑式流道，所述大孔徑的軸向流道在上下接頭內(nèi)呈貫通狀態(tài)，而小孔徑的變向流道上端一側(cè)連通至大孔徑的軸向流道，下端一側(cè)則連通至上下接頭壁外側(cè)；所述大孔徑的軸向流道的變徑處設(shè)置有軸向流道控制機構(gòu)，所述小孔徑的變向流道的變徑處設(shè)置有轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)。
[0007]所述轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)和軸向流道控制機構(gòu)在徑向上呈偏心分布。
[0008]所述大孔徑軸向流道內(nèi)設(shè)置有導入機構(gòu)，導入機構(gòu)開設(shè)便于導入投球的斜面。
[0009]所述導入機構(gòu)底部設(shè)置擋板，擋板處于小孔徑的變向流道頂部限制轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)中的不銹鋼球的上移。
[0010]所述上下接頭的上端開設(shè)內(nèi)螺紋用來連接隔熱管補償器，所述上下接頭下端開設(shè)外螺紋用來連接注汽橋塞。
[0011]所述轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)為生產(chǎn)/洗井時用的單向流入結(jié)構(gòu)。
[0012]所述軸向流道控制機構(gòu)主要包括設(shè)置在大孔徑的軸向流道的變徑處的球座，投入大孔徑的軸向流道的鋼球落在球座上形成限制洗井液進入下部油管的密封結(jié)構(gòu)。
[0013]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、分流開關(guān)流道控制機構(gòu)在徑向上呈偏心分布，既能實現(xiàn)封隔器的座封，又能實現(xiàn)開關(guān)以上油管的反洗井而不讓液流進入開關(guān)以下油管；
2、設(shè)計的導入機構(gòu)不僅限制了生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)中鋼球跑出，并能將上部投球?qū)胼S向流道控制機構(gòu)，限位準確；
3、投球前，可以實現(xiàn)座封傳壓、注汽；投球時，投入的鋼球，能夠落在流道上部球座上，密封軸向流道，限制洗井液進入下部油管；
4、生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)設(shè)計有單流結(jié)構(gòu)，套管液流可進入油管，油管中液體不能流出到套管，實現(xiàn)油管內(nèi)憋壓和對上部油管的反洗井，不會造成油層污染，施工安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明應用狀態(tài)圖。
[0015]圖中:隔熱管補償器I，偏心式分流開關(guān)2，注汽橋塞3，液壓式封控開關(guān)4，上下接頭5、導入機構(gòu)6、轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7、軸向流道控制機構(gòu)8。

【具體實施方式】
[0016]有關(guān)本發(fā)明的詳細說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【專利附圖】

【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0017]根據(jù)圖1所示，偏心式可投球分流開關(guān)由上下接頭5、導入機構(gòu)6、生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7、軸向流道控制機構(gòu)8組成。生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7和軸向流道控制機構(gòu)8在徑向上呈偏心分布。導入機構(gòu)6設(shè)計有擋板，既限制了生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7中的不銹鋼球，又實現(xiàn)將上部投球?qū)胼S向流道控制機構(gòu)8進行流道密封。油管正打壓時生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7球入座密封承壓，壓力通過流道傳遞至下部封隔器，實現(xiàn)封隔器座封、注汽井注汽等功能。需要進行壓井、洗井時，投鋼球密封軸向流道，阻止液體進入下部油管中，循環(huán)反洗井液體從生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7進入分流開關(guān)往上循環(huán)至地面，對開關(guān)以上油管進行洗井降溫。
[0018]本發(fā)明應用在稠油熱采封控工藝管柱時，管柱主要由隔熱管補償器I，偏心式分流開關(guān)2，注汽橋塞3，液壓式封控開關(guān)4組成，通過向偏心式可投球分流開關(guān)2投入鋼球進入軸向流道控制機構(gòu)8，實現(xiàn)管柱傳壓通道的開啟、關(guān)閉。座封時，液壓經(jīng)隔熱管補償器I和偏心式分流開關(guān)2傳遞至注汽橋塞3，實現(xiàn)封隔器座封、丟手；注汽時，蒸汽從隔熱管補償器
1、偏心式分流開關(guān)2和注汽橋塞3經(jīng)軸向流道控制機構(gòu)8傳遞至液壓式封控開關(guān)4，在一定壓力下，打開液壓式封控開關(guān)4，實現(xiàn)向地層注蒸汽；完成注汽后，液壓式封控開關(guān)4自動關(guān)閉，封閉油層及注入汽，阻止液體進入下部油管中，循環(huán)反洗井液體從生產(chǎn)/洗井用的轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)7進入分流開關(guān)往上循環(huán)至地面，對開關(guān)以上油管進行洗井降溫。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，非用以限定本發(fā)明的專利范圍，其他運用本發(fā)明的專利精神的等效變化，均應俱屬本發(fā)明的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，包括上下接頭，所述上下接頭徑向開設(shè)大孔徑的軸向流道和小孔徑的變向流道，上述兩流道且均為變徑式流道，所述大孔徑的軸向流道在上下接頭內(nèi)呈貫通狀態(tài)，而小孔徑的變向流道上端一側(cè)連通至大孔徑的軸向流道，下端一側(cè)則連通至上下接頭壁外側(cè)；所述大孔徑的軸向流道的變徑處設(shè)置有軸向流道控制機構(gòu)，所述小孔徑的變向流道的變徑處設(shè)置有轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)和軸向流道控制機構(gòu)在徑向上呈偏心分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述大孔徑軸向流道內(nèi)設(shè)置有導入機構(gòu)，導入機構(gòu)開設(shè)便于導入投球的斜面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述導入機構(gòu)底部設(shè)置擋板，擋板處于小孔徑的變向流道頂部限制轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)中的不銹鋼球的上移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述上下接頭的上端開設(shè)內(nèi)螺紋用來連接隔熱管補償器，所述上下接頭下端開設(shè)外螺紋用來連接注汽橋塞。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)為生產(chǎn)/洗井時用的單向流入結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于稠油熱采工藝管柱的偏心式可投球分流開關(guān)，其特征在于，所述軸向流道控制機構(gòu)主要包括設(shè)置在大孔徑的軸向流道的變徑處的球座，投入大孔徑的軸向流道的鋼球落在球座上形成限制洗井液進入下部油管的密封結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E21B34/06GK104074498SQ201310096841
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月25日
【發(fā)明者】程正全, 孟永, 古光明, 姜國良, 費秀英, 羅文莉, 戴超, 閆文文, 祁辛華, 馬恩才, 劉曉燕 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院