專(zhuān)利名稱(chēng):水力壓縮式封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田注水井井下工具技術(shù),具體而言是一種水力壓縮式封隔器。
背景技術(shù):
目前,在注水開(kāi)發(fā)油田在中后期的生產(chǎn)過(guò)程中,為了準(zhǔn)確了解油層狀況,提高注采管理水平和經(jīng)濟(jì)效益,掌握生產(chǎn)主動(dòng)權(quán),注水井分層注水量、分層壓力在各項(xiàng)措施制定和日常管理過(guò)程中將起到十分重要的作用,因此如何準(zhǔn)確方便的測(cè)出分層注水量、分層壓力資料將是今后一段時(shí)期注水開(kāi)發(fā)油田的一項(xiàng)重要課題和發(fā)展趨勢(shì)?,F(xiàn)有封隔器不能有效密封,座封不便操作,解封困難的問(wèn)題,因而不能準(zhǔn)確測(cè)試分層注水量和分層壓力,不能為注水油田開(kāi)發(fā)提供準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料。因而現(xiàn)有技術(shù)不能解決上述問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型就是針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題設(shè)計(jì)一種水力壓縮式封隔器,解決現(xiàn)有封隔器不能有效密封,座封不便操作,解封困難的問(wèn)題。
本實(shí)用新型要解決問(wèn)題的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種水力壓縮式封隔器,包括上、中、下三部分,上部分由上接頭、支承環(huán)、過(guò)濾器、連接套、密封圈、解封活塞、上凡爾、上中心管、上外套、上彈簧、橡膠座、襯環(huán)組成;中部分由上護(hù)套、膠筒、下護(hù)套、中心管組成;下三部分由銷(xiāo)釘、下凡爾、下彈簧、下接頭組成;其為圓柱形筒體結(jié)構(gòu),上部分的上接頭中間外徑大于兩端外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,中心孔兩頭設(shè)有內(nèi)螺紋,裝有過(guò)濾器的支承環(huán)兩端套著橡膠座,襯環(huán)裝在上接頭下部,支承環(huán)裝在襯環(huán)外邊,上中心管上部設(shè)有座封孔,兩端設(shè)有外螺紋,分別與上接頭、中心管內(nèi)螺紋連接,膠筒套在中心管外,上外套裝在上護(hù)套上與支承環(huán)之間與中心管形成環(huán)形空腔,上外套與上護(hù)套之間裝有密封圈,在環(huán)形空腔內(nèi)自下而上依次裝有上彈簧、上凡爾、解封活塞、連接套,上凡爾上部外徑小于下部外徑,上凡爾頂在上外套的凸臺(tái)上,上凡爾與上中心管之間、上凡爾與凸臺(tái)之間裝有密封圈,解封活塞與上中心管之間、解封活塞與上外套之間裝有密封圈,在連接套與上中心管之間及連接套上部分別形成傳導(dǎo)室、壓力室;中部分的膠筒內(nèi)上、下接頭外部設(shè)有七個(gè)環(huán)形槽,上護(hù)套與膠筒、膠筒與膠筒內(nèi)上接頭之間,下護(hù)套與膠筒、膠筒與膠筒內(nèi)下接頭之間熱膠在一起;下部分的下中心管上端內(nèi)螺紋與中心管下端外螺紋連接,下中心管下端外螺紋與下接頭內(nèi)螺紋連接,下凡爾上部外徑大于下部外徑,下部插入下接頭中心孔與下中心管環(huán)形空間內(nèi)裝有下彈簧,下中心管中部與下護(hù)套之間裝有兩道密封圈,下凡爾上部與下中心管之間裝有兩道密封圈,在下凡爾密封圈中間與下中心管安裝著帶有中心孔的銷(xiāo)釘,下接頭上部外徑大于下部外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,下部設(shè)有外螺紋。
根據(jù)上述方案制造的水力壓縮式封隔器,封隔器座封壓力設(shè)計(jì)為≥2MPa,依靠壓差座封,座封后實(shí)現(xiàn)自鎖,不受壓力波動(dòng)、停注等因素的影響,密封效果好;設(shè)有兩種解封方式,一種是液壓解封,一種是下工具解封,可有效解決注水井出砂后砂埋封隔器解壓進(jìn)液孔不能實(shí)現(xiàn)液壓解封的問(wèn)題,并且為了防止機(jī)械雜質(zhì)堵塞座封或解封進(jìn)液孔,采用了繞絲防堵工藝,適用于出砂油田;能夠準(zhǔn)確方便的測(cè)出分層注水量、分層壓力資料,為注水油田開(kāi)發(fā)提供準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1-本實(shí)用新型主視半剖結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-本實(shí)用新型現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,1-上接頭,2-支承環(huán),3-過(guò)濾器,4-連接套,5、6-密封圈,7-解封活塞,8-上凡爾,9-上中心管,10-上外套,11-上彈簧,12-上護(hù)套,13-中心管,14-膠筒,15-下護(hù)套,16-下中心管,17-銷(xiāo)釘,18-下凡爾,19-下彈簧,20-下接頭,21-橡膠座,22-襯環(huán),23-凸臺(tái),24-膠筒內(nèi)上接頭,25-膠筒內(nèi)下接頭,26-油管,27-套管,28-配水器,29-封隔器,30-撞擊筒,31-底球,32-篩管,33-絲堵,34-注水層;A-中心孔,B-壓力室,C-導(dǎo)室,D-封孔,E-縫隙,F(xiàn)-解封孔,G-油套環(huán)空。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施做進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型包括上、中、下三部分,上部分由上接頭1、支承環(huán)2、過(guò)濾器3、連接套4、密封圈5、6、解封活塞7、上凡爾8、上中心管9、上外套10、上彈簧11、橡膠座21、襯環(huán)22組成;中部分由上護(hù)套12、膠筒14、下護(hù)套15、中心管13組成;下三部分由銷(xiāo)釘17、下凡爾18、下彈簧19、下接頭20組成;其為圓柱形筒體結(jié)構(gòu),上部分的上接頭1中間外徑大于兩端外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,中心孔兩頭設(shè)有內(nèi)螺紋,裝有過(guò)濾器3的支承環(huán)2兩端套著橡膠座21,襯環(huán)22裝在上接頭1下部,支承環(huán)2裝在襯環(huán)22外邊,上中心管9上部設(shè)有座封孔D,兩端設(shè)有外螺紋,分別與上接頭1、中心管13內(nèi)螺紋連接,膠筒14套在中心管13外,上外套10裝在上護(hù)套12上與支承環(huán)2之間與中心管13形成環(huán)形空腔,上外套10與上護(hù)套12之間裝有密封圈5,在環(huán)形空腔內(nèi)自下而上依次裝有上彈簧11、上凡爾8、解封活塞7、連接套4,上凡爾8上部外徑小于下部外徑,上凡爾8頂在上外套10的凸臺(tái)23上,上凡爾8與上中心管9之間、上凡爾8與凸臺(tái)23之間裝有密封圈6,解封活塞7與上中心管9之間、解封活塞7與上外套10之間裝有密封圈6、5,在連接套4與上中心管9之間及連接套4上部分別形成傳導(dǎo)室C、壓力室D;中部分的膠筒內(nèi)上接頭24、膠筒內(nèi)下接頭25外部設(shè)有七個(gè)環(huán)形槽,上護(hù)套12與膠筒14、膠筒14與膠筒內(nèi)上接頭24之間,下護(hù)套15與膠筒14、膠筒14與膠筒內(nèi)下接頭25之間熱膠在一起;下部分的下中心管16上端內(nèi)螺紋與中心管13下端外螺紋連接,下中心管16下端外螺紋與下接頭20內(nèi)螺紋連接,下凡爾18上部外徑大于下部外徑,下部插入下接頭20中心孔與下中心管16環(huán)形空間內(nèi)裝有下彈簧19,下中心管16中部與下護(hù)套15之間裝有兩道密封圈5,下凡爾18上部與下中心管16之間裝有兩道密封圈6,在下凡爾18密封圈6中間與下中心管16安裝著帶有中心孔的銷(xiāo)釘17,下接頭20上部外徑大于下部外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,下部設(shè)有外螺紋。
注水管柱配接方法管柱自上而下油管26、套管27、配水器28、封隔器29、撞擊筒30、底球31、篩管32、絲堵33,封隔器29下在兩個(gè)注水層34的中間,配水器28正對(duì)著注水層34。
操作方法座封在油管26內(nèi)用管線來(lái)水加壓,此時(shí)壓力通過(guò)封隔器29的座封孔D,推動(dòng)上凡爾8壓縮下彈簧19下行,壓力進(jìn)入中心管13與膠筒14的縫隙E,使膠筒14膨脹,當(dāng)油管26內(nèi)壓力低于膠筒14內(nèi)部壓力時(shí),下彈簧19推動(dòng)上凡爾8上行,上凡爾8關(guān)閉,膠筒14實(shí)現(xiàn)自鎖密封油套環(huán)空G,完成了封隔器29的座封。
反洗井解封在封隔器29的上部,用側(cè)面進(jìn)壓方式,在油套環(huán)空G來(lái)水加壓,壓力通過(guò)過(guò)濾器3進(jìn)入壓力室B到傳導(dǎo)室C,壓力推動(dòng)解封活塞7,解封活塞7推動(dòng)上凡爾8壓縮下彈簧19下行,膠筒14內(nèi)的壓力通過(guò)座封孔D泄出,膠筒14收縮,油套環(huán)空G連通,可進(jìn)行反洗井,過(guò)濾器3可有效的防止井內(nèi)砂粒及雜物進(jìn)入上凡爾8,保證上凡爾8正常工作。
機(jī)械投撈解封當(dāng)井內(nèi)出砂嚴(yán)重砂埋封隔器29時(shí),過(guò)濾器3堵塞,不能利用反洗井解封時(shí),封隔器29中心管13內(nèi)設(shè)計(jì)了專(zhuān)用的機(jī)械解封工具,將解封工具投入解封孔F位置,中心管13內(nèi)壓力升高,推動(dòng)下凡爾18下行,剪斷銷(xiāo)釘17,膠筒14內(nèi)的壓力通過(guò)銷(xiāo)釘17的中心孔泄出,使膠筒14收縮,達(dá)到解封目的。
權(quán)利要求1.一種水力壓縮式封隔器,包括上、中、下三部分,上部分由上接頭、支承環(huán)、過(guò)濾器、連接套、密封圈、解封活塞、上凡爾、上中心管、上外套、上彈簧、橡膠座、襯環(huán)組成;中部分由上護(hù)套、膠筒、下護(hù)套、中心管組成;下三部分由銷(xiāo)釘、下凡爾、下彈簧、下接頭組成;其特征在于所述的為圓柱形筒體結(jié)構(gòu),上部分的上接頭中間外徑大于兩端外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,中心孔兩頭設(shè)有內(nèi)螺紋,裝有過(guò)濾器的支承環(huán)兩端套著橡膠座,襯環(huán)裝在上接頭下部,支承環(huán)裝在襯環(huán)外邊,上中心管上部設(shè)有座封孔,兩端設(shè)有外螺紋,分別與上接頭、中心管內(nèi)螺紋連接,膠筒套在中心管外,上外套裝在上護(hù)套上與支承環(huán)之間與中心管形成環(huán)形空腔,上外套與上護(hù)套之間裝有密封圈,在環(huán)形空腔內(nèi)自下而上依次裝有上彈簧、上凡爾、解封活塞、連接套,上凡爾上部外徑小于下部外徑,上凡爾頂在上外套的凸臺(tái)上,上凡爾與上中心管之間、上凡爾與凸臺(tái)之間裝有密封圈,解封活塞與上中心管之間、解封活塞與上外套之間裝有密封圈,在連接套與上中心管之間及連接套上部分別形成傳導(dǎo)室、壓力室;中部分的膠筒內(nèi)上、下接頭外部設(shè)有七個(gè)環(huán)形槽,上護(hù)套與膠筒、膠筒與膠筒內(nèi)上接頭之間,下護(hù)套與膠筒、膠筒與膠筒內(nèi)下接頭之間熱膠在一起;下部分的下中心管上端內(nèi)螺紋與中心管下端外螺紋連接,下中心管下端外螺紋與下接頭內(nèi)螺紋連接,下凡爾上部外徑大于下部外徑,下部插入下接頭中心孔與下中心管環(huán)形空間內(nèi)裝有下彈簧,下中心管中部與下護(hù)套之間裝有兩道密封圈,下凡爾上部與下中心管之間裝有兩道密封圈,在下凡爾密封圈中間與下中心管安裝著帶有中心孔的銷(xiāo)釘,下接頭上部外徑大于下部外徑,中間有一個(gè)錐度臺(tái)階,下部設(shè)有外螺紋。
專(zhuān)利摘要一種油田注水井水力壓縮式封隔器,為圓柱形筒體結(jié)構(gòu),上接頭中心孔兩端有內(nèi)螺紋,裝有過(guò)濾器支承環(huán)兩端是橡膠座,襯環(huán)裝在上接頭下部,支承環(huán)裝在襯環(huán)外,上中心管上部有座封孔,上中心管分別與上接頭、中心管螺紋連接,膠筒套在中心管外,上外套裝在上護(hù)套上與支承環(huán)、中心管形成環(huán)空,上外套與上護(hù)套間、上凡爾與上中心管、凸臺(tái)間、解封活塞與上中心管、上外套間裝有密封圈,膠筒內(nèi)上、下接頭外部設(shè)有環(huán)形槽,上、下護(hù)套與膠筒、膠筒與膠筒內(nèi)上、下接頭熱膠一起,下中心管上、下端分別與中心管下端、下接頭螺紋連接,下中心管中部與下護(hù)套間、下凡爾上部與下中心管間分別裝有密封圈及帶孔銷(xiāo)釘,上、下凡爾底部裝有彈簧,下接頭下部設(shè)有外螺紋。
文檔編號(hào)E21B33/12GK2929163SQ20062008294
公開(kāi)日2007年8月1日 申請(qǐng)日期2006年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日
發(fā)明者邵保林, 魏志高, 張富生, 鄭國(guó)江 申請(qǐng)人:中國(guó)石化股份勝利油田分公司孤東采油廠