地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器提出了一種止水器加裝保護裝置的設(shè)計理念,通過在止水器兩端設(shè)計保護器,克服了以往止水器在設(shè)計中只關(guān)注止水器外形,而不注重實際使用過程中如何避免止水器本體受到損傷的設(shè)計缺陷。拓展了止水器的設(shè)計思路。其中,本止水器在套管外徑依次將上端止水-保護器、膨脹橡膠止水器、下端止水-保護器串入,在前后兩端用定位固定裝置固定,形成地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于地?zé)衢_發(fā)領(lǐng)域,具體涉及地?zé)峋删P(guān)鍵技術(shù),其主要是具有多 重止水器加裝保護裝置設(shè)計理念的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器。 地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器
【背景技術(shù)】
[0002] 地?zé)豳Y源作為一種可再生能源已納入"十二五"能源規(guī)劃。如何開發(fā)利用好地?zé)?資源是國家能源產(chǎn)業(yè)布局的戰(zhàn)略之一。有效從地下開采出我們所需要的地?zé)豳Y源是地?zé)峁?作者研究的主要課題。
[0003] 止水器是地?zé)峋删P(guān)鍵技術(shù)之一,地?zé)峋谕昃^程中需對開采層段上部井眼 與管柱之間環(huán)空進行封閉,隔絕開采段以上地層溫度較低的水進入開采層段。止水的技術(shù) 方法多種多樣,從最初的粘土、海帶、牛皮止水到現(xiàn)在的各種專用止水器,均不能從經(jīng)濟、施 工以及止水效果上根本解決分隔止水的作用,尤其是上述方法更無法從根本上解決回灌井 回灌時的反向循環(huán)的止水分隔作用。
[0004] 現(xiàn)有地?zé)峋顾椒ù笾掠幸韵?種方法:(1)水泥封固法,將取水段以上地層下 入套管進行水泥封閉,隔絕開采段以上地層溫度較低的水進入開采層段。(2)管外封隔器 法,采用油田專用的封隔器安裝在套管上,在開采層段頂部進行座封,對井眼與管柱環(huán)空之 間進行封閉,隔絕開采段以上地層溫度較低的水進入開采層段。(3)止水器法,該方法主要 使用預(yù)制好的橡膠制品穿在套管上,對井眼與管柱之間環(huán)空進行封閉,隔絕開采段以上地 層溫度較低的水進入開采層段。該類止水器主要有3類,①橡膠、硅膠材料制成的盂式止水 器。②膨脹式止水環(huán)。③硫化橡膠聯(lián)體傘式止水器。
[0005] 現(xiàn)有止水技術(shù)及設(shè)備主要有以下缺陷:(1)使用水泥封固法,不但將原本簡單的 井身結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,而且增加了經(jīng)濟成本。(2)管外封隔器主要用在油田鉆井施工中,它與 地?zé)峋@井施工的地質(zhì)條件存在差異,不加區(qū)別的使用,會出現(xiàn)止水器失效的情況,此外使 用管外封隔器成本較高。(3)盂式止水器較單薄,材質(zhì)易老化,高溫條件下存在失效的風(fēng)險; 膨脹式止水環(huán)在受熱膨脹后,內(nèi)外徑同時膨脹,內(nèi)徑與套管短節(jié)之間產(chǎn)生縫隙,易造成止水 器失效;而硫化橡膠聯(lián)體傘式止水器外徑較大且材質(zhì)較硬,下放套管過程中會剮蹭井壁,致 使止水器外表受損且容易將井壁上的泥餅剮蹭到取水段,存在堵塞取水層和施工的風(fēng)險。 實用新型內(nèi)容
[0006] 本實用新型為解決上述問題,提出了一種止水器加裝保護裝置的設(shè)計理念,通過 在止水器兩端設(shè)計止水保護器,克服了以往止水器在設(shè)計中只關(guān)注止水器外形,而不注重 實際使用過程中如何避免止水器本體受到損傷的設(shè)計缺陷。拓展了止水器的設(shè)計思路。其 本止水器在套管外徑依次將下端止水-保護器、遇水膨脹橡膠止水材料、上端止水-保護器 串入,在前后兩端用定位固定裝置固定,形成地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采取的技術(shù)方案如下:
[0008] 地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,包括套管以及設(shè)置套管上的上端止水-保護器和下端止 水-保護器,所述上端止水-保護器和下端止水-保護器中間配套有膨脹橡膠止水器,在所 述上端止水-保護器和下端止水-保護器的上下兩端各設(shè)有定位固定裝置。
[0009] 優(yōu)選的,所述上端止水-保護器、膨脹橡膠止水器以及下端止水-保護器依次在套 管上串入,在上端止水-保護器、下端止水-保護器前后兩端各有定位固定裝置固定連接為 一體結(jié)構(gòu);
[0010] 優(yōu)選的,所述上端止水-保護器和下端止水-保護器成倒傘式結(jié)構(gòu)。
[0011] 優(yōu)選的,所述上端止水-保護器和下端止水-保護器采用耐磨、耐高溫、耐腐蝕的 橡膠材料;
[0012] 優(yōu)選的,所述上端止水-保護器和下端止水-保護器外徑大于膨脹橡膠止水器外 徑;
[0013] 優(yōu)選的,所述膨脹橡膠止水器材質(zhì)為遇水膨脹橡膠。
[0014] 優(yōu)選的,所述定位固定裝置直接固定在套管上。
[0015] 本實用新型的有益效果是:
[0016] (1)、通過加裝下端止水-保護器,減少施工期間止水器與井壁發(fā)生剮蹭發(fā)生卡套 管的風(fēng)險;
[0017] (2)、通過加裝上端止水-保護器,能有效的攔截止水器下放過程中剮蹭井壁形成 的泥砂,在上端止水-保護器頂部形成坍塌物覆蓋,進一步加強止水器的密封效果;
[0018] (3)、在上下端之間加裝的遇水膨脹橡膠止水材料大幅度增強止水器整體密封效 果,克服了以往使用單一的止水材質(zhì)與方式;
[0019] (4)、通過上述上下端止水-保護器及配套的膨脹橡膠止水器可適應(yīng)于地?zé)衢_采 井止水及地?zé)峄毓嗑顾昃鳂I(yè);
[0020] (5)、首次提出在同一止水器上采用不同性能的材質(zhì)進行復(fù)合止水的設(shè)計理念。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 各個部件的具體標記如下:
[0023] 套管-1、上端止水-保護器_2、下端止水-保護器-3、膨脹橡膠止水器-4、定位固 定裝置-5。
【具體實施方式】
[0024] 為了使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對 本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0025] 參見圖1,地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,包括套管1以及設(shè)置套管1上的上端止水-保 護器2和下端止水-保護器3,所述上端止水-保護器2和下端止水-保護器3中間配套有 膨脹止水橡膠4,在所述上端止水-保護器2和下端止水-保護器3的上下兩端各設(shè)有定位 固定裝置5 ;所述上端止水-保護器2、膨脹止水橡膠4以及下端止水-保護器3依次在套 管1上串入,在上端止水-保護器2、下端止水-保護器3前后兩端各有定位固定裝置5固 定連接為一體結(jié)構(gòu)。
[0026] 在具體的作業(yè)時,該止水器下放過程中,下端止水-保護器3克服了因井徑變化對 止水器造成的磨損,上端止水-保護器2攔截井壁塌落的泥沙,上端止水-保護器2和下端 止水-保護器3 -起既起到了止水效果又起到了保護中間的膨脹橡膠止水器,使其三位一 體起到三重止水效果。該止水器上端止水-保護器2和下端止水-保護器3屬耐磨、耐高溫、 耐腐蝕材料,具有高溫條件下不變形,不易折斷等性能,下放到止水位置時其與地層為多組 平行的環(huán)狀面接觸,增強止水的效果。中間所加裝的遇水膨脹橡膠止水材料屬耐高溫、耐腐 蝕材料,其拉伸強度大,體積膨脹率可達到300 %,在下放至設(shè)計層位后遇水膨脹,充填套管 與井壁之間的環(huán)形空間,可以有效對上下層位流體進行分隔,起到良好的永久止水效果。
[0027] 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而己,并非對本實用新型作任何形式上 的限制。雖然本實用新型己以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型。任何 熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的 方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的 等效實施例。因此,凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對 以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案保護的 范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,包括套管(1)以及設(shè)置在套管(1)上的上端止水-保護器 (2) 和下端止水-保護器(3),其特征在于:所述上端止水-保護器(2)和下端止水-保護 器(3)中間配套有膨脹橡膠止水器(4),在所述上端止水-保護器(2)和下端止水-保護器 (3) 的上下兩端各設(shè)有定位固定裝置(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,其特征在于:所述的上端止水-保 護器(2)、膨脹橡膠止水器(4)以及下端止水-保護器(3)依次在套管(1)上串入,在上端 止水-保護器(2)、下端止水-保護器(3)前后兩端各有定位固定裝置(5)固定連接為一體 結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,其特征在于:所述上端止水-保護 器(2)和下端止水-保護器(3)成倒傘式結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,其特征在于:所述上端止水-保護 器(2)和下端止水-保護器(3)采用耐磨、耐高溫、耐腐蝕的橡膠材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,其特征在于:所述膨脹橡膠止水器 (4) 材質(zhì)為遇水膨脹橡膠。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋晒鄰?fù)合止水器,其特征在于:所述定位固定裝置(5) 直接定位固定在套管(1)上。
【文檔編號】E21B33/12GK203847054SQ201420272634
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】郭世炎, 任小慶, 蘆志堅 申請人:河北綠源地?zé)崮荛_發(fā)有限公司