本發(fā)明涉及深海石油鉆探設(shè)備,特別地涉及一種井下封隔器裝置。
背景技術(shù):
1、封隔器是在套管里封隔油層的重要工具,其在深海石油鉆探領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。它的主要元件是膠皮筒,通過水力或機(jī)械的作用,使膠皮筒鼓脹密封油管和套管的環(huán)形空間,把上下油層分開,達(dá)到施工目的。
2、目前,封隔器內(nèi)設(shè)置有中心孔油路和環(huán)空加藥藥路,中心孔油路用于輸送石油,環(huán)空加藥藥路用于向井下加入藥劑溶液,中心孔油路和環(huán)空加藥藥路不連通。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,需要專業(yè)技術(shù)人員定期在海洋平臺上借助上述環(huán)空加藥藥路向水下油井注入藥劑溶液,以減緩或防止水下油井中的腐蝕、結(jié)蠟和結(jié)垢。
4、然而,該種人工注入藥劑的方式存在加藥效率較低,且人力成本較高的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種井下封隔器裝置,用于解決人工注入藥劑的方式存在的加藥效率較低,且成本較高的問題。
2、本發(fā)明提供一種井下封隔器裝置,包括:
3、自動加藥管柱組件,其上端與上油管連接,自動加藥管柱組件內(nèi)設(shè)置有第一加藥通道;以及
4、封隔器管柱組件,其上端與自動加藥管柱組件的下端連接,封隔器管柱組件內(nèi)設(shè)置有第二加藥通道,第二加藥通道的一端與第一加藥通道連通;
5、其中,封隔器管柱組件能夠在井下套管內(nèi)預(yù)設(shè)的坐封位置處封堵井下套管與上油管之間的套管環(huán)空,第二加藥通道的另一端與井下套管連通,自動加藥管柱組件能夠?qū)⑵鋬?nèi)的藥劑溶液依次通過第一加藥通道和第二加藥通道自動輸送至井下套管內(nèi)。
6、在一個(gè)實(shí)施方式中,自動加藥管柱組件包括:
7、上油管接頭,其上端與上油管的下端連接,上油管接頭內(nèi)具有輸送油液的軸向過流腔和與軸向過流腔不連通的徑向過流腔,軸向過流腔的一端與上油管的中心孔通道連通,徑向過流腔用于加入藥劑溶液;
8、第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán),其設(shè)于上油管接頭;
9、過流筒,其上端與上油管接頭的下端連接;
10、承壓筒,其套設(shè)在過流筒的外周上,承壓筒的上端與上油管接頭的下端連接,承壓筒的下端與封隔器管柱組件的上端連接,承壓筒與過流筒之間具有環(huán)空流道;
11、電控藥路閥門組件,其一端與過流筒的另一端連接,電控藥路閥門組件至少部分位于承壓筒內(nèi);以及
12、第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件,其設(shè)置在承壓筒內(nèi),第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件的一端與電控藥路閥門組件的另一端連接,其另一端與封隔器管柱組件連接;
13、其中,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件將其與承壓筒之間的環(huán)流流道隔斷為上部流道和下部流道,上部流道與環(huán)空流道連通,下部流道與封隔器管柱組件的環(huán)空通道連通,第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)用于將軸向過流腔與環(huán)空流道導(dǎo)通,以及將徑向過流腔與過流筒的中心孔道導(dǎo)通,電控藥路閥門組件用于控制從中心孔道流出的液流量,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件用于將過流筒的中心孔道與下部流道導(dǎo)通,以及用于將上部流道與封隔器管柱組件的中心孔通道導(dǎo)通。
14、在一個(gè)實(shí)施方式中,第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)設(shè)置在上油管接頭內(nèi),上油管接頭內(nèi)設(shè)置有連通通道,連通通道的一端與第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)連通,連通通道的另一端與環(huán)空流道連通,第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)用于將軸向過流腔與連通通道導(dǎo)通。
15、在一個(gè)實(shí)施方式中,第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)內(nèi)設(shè)置有第一轉(zhuǎn)換腔和與第一轉(zhuǎn)換腔不連通的第二轉(zhuǎn)換腔,第一轉(zhuǎn)換腔的一端與軸向過流腔連通,其另一端與連通通道連通,第二轉(zhuǎn)換腔的一端與徑向過流腔連通,其另一端與過流筒的中心孔道連通。
16、在一個(gè)實(shí)施方式中,電控藥路閥門組件包括:
17、藥路閥座,其一端與過流筒的下端連接,藥路閥座的另一端與第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件的一端連接,藥路閥座內(nèi)設(shè)置有第一過流孔;以及
18、閥芯,其可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在藥路閥座內(nèi),閥芯上設(shè)置有第二過流孔;以及
19、電驅(qū)組件,其與閥芯連接,電驅(qū)組件用于控制閥芯旋轉(zhuǎn),電驅(qū)組件設(shè)置在過流筒內(nèi);
20、其中,通過旋轉(zhuǎn)閥芯能夠調(diào)整第一過流孔與第二過流孔的重合度,以控制電控藥路閥門組件的流量。
21、在一個(gè)實(shí)施方式中,電驅(qū)組件包括:
22、隔離筒,其固定在過流筒內(nèi),隔離筒與過流筒不連通;以及
23、閥門開合電機(jī),其設(shè)置在隔離筒內(nèi),閥門開合電機(jī)的驅(qū)動軸伸出隔離筒與閥芯連接;以及
24、密封件,其套設(shè)在驅(qū)動軸上,用于密封驅(qū)動軸與隔離筒之間的間隙;
25、主控板,其設(shè)置在隔離筒內(nèi),且與閥門開合電機(jī)電連接,主控板用于控制閥門開合電機(jī)轉(zhuǎn)動;以及
26、電池,其設(shè)置在隔離筒內(nèi),且與主控板和閥門開合電機(jī)電連接,電池用于向主控板和閥門開合電機(jī)供電;
27、其中,藥劑溶液從隔離筒和過流筒之間的環(huán)形空間流入藥路閥座。
28、在一個(gè)實(shí)施方式中,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件包括:
29、下油管接頭,其設(shè)置在承壓筒內(nèi),下油管接頭的下端與封隔器管柱組件的中心孔通道連接;以及
30、第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán),其一端與電控藥路閥門組件的另一端連接,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)的另一端設(shè)置在下油管接頭內(nèi);
31、其中,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)與下油管接頭之間具有環(huán)形通道,環(huán)形通道的一端與第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)連通,其另一端與下部流道連通,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)用于將過流筒的中心孔道與環(huán)形通道導(dǎo)通,以及用于將上部流道與封隔器管柱組件的中心孔通道導(dǎo)通。
32、在一個(gè)實(shí)施方式中,第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)為分體式結(jié)構(gòu),其包括:
33、藥路轉(zhuǎn)換環(huán)本體,其設(shè)置在下油管接頭內(nèi);以及
34、藥路轉(zhuǎn)換筒,其坐封在下油管接頭上,藥路轉(zhuǎn)換筒的一端與藥路閥座連接,其另一端壓緊在藥路轉(zhuǎn)換環(huán)本體上;
35、其中,藥路轉(zhuǎn)換環(huán)本體內(nèi)具有第一隔離腔和與第一隔離腔不連通的第二隔離腔,藥路轉(zhuǎn)換筒內(nèi)具有第一連通腔和與第一連通腔不連通的第二連通腔,第一隔離腔的一端與藥路閥座的出液口連通,第一連通腔的一端與第一隔離腔的另一端連通,第一連通腔的另一端與下部流道連通,第二隔離腔的一端與上部流道連通,第二隔離腔的另一端與第二連通腔的一端連通,第二連通腔的另一端與封隔器管柱組件的中心孔通道連通。
36、在一個(gè)實(shí)施方式中,下油管接頭的外周上開設(shè)有連通孔,連通孔的一端與第一連通腔連通,連通孔的另一端與下部流道連通。
37、在一個(gè)實(shí)施方式中,第一加藥通道包括徑向過流腔、第二轉(zhuǎn)換腔、環(huán)形空間、電控藥路閥門組件的流道、第一隔離腔、第一連通腔、連通孔和下部流道,第二加藥通道為封隔器管柱組件的環(huán)空通道。
38、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,井下封隔器裝置內(nèi)集成設(shè)置有自動加藥管柱組件,其能夠通過第一加藥通道和第二加藥通道在井下向井下套管內(nèi)自動注入藥劑溶液,以對井下套管進(jìn)行防腐、防結(jié)蠟和結(jié)垢。從而代替了現(xiàn)有技術(shù)中需要專業(yè)技術(shù)人員定期在地面平臺上向井下注入藥劑溶液的方式。進(jìn)而提高了井下加藥的效率,同時(shí)也節(jié)約了成本。
1.一種井下封隔器裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述自動加藥管柱組件包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)設(shè)置在所述上油管接頭內(nèi),所述上油管接頭內(nèi)設(shè)置有連通通道,所述連通通道的一端與所述第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)連通,所述連通通道的另一端與所述環(huán)空流道連通,所述第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)用于將所述軸向過流腔與所述連通通道導(dǎo)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述第一藥路轉(zhuǎn)換環(huán)內(nèi)設(shè)置有第一轉(zhuǎn)換腔和與所述第一轉(zhuǎn)換腔不連通的第二轉(zhuǎn)換腔,所述第一轉(zhuǎn)換腔的一端與所述軸向過流腔連通,其另一端與所述連通通道連通,所述第二轉(zhuǎn)換腔的一端與所述徑向過流腔連通,其另一端與所述過流筒的中心孔道連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述電控藥路閥門組件包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述電驅(qū)組件包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)組件包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述第二藥路轉(zhuǎn)換環(huán)為分體式結(jié)構(gòu),其包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述下油管接頭的外周上開設(shè)有連通孔,所述連通孔的一端與所述第一連通腔連通,所述連通孔的另一端與所述下部流道連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的井下封隔器裝置,其特征在于,所述第一加藥通道包括所述徑向過流腔、所述第二轉(zhuǎn)換腔、所述環(huán)形空間、所述電控藥路閥門組件的流道、所述第一隔離腔、所述第一連通腔、所述連通孔和所述下部流道,所述第二加藥通道為所述封隔器管柱組件的環(huán)空通道。