專利名稱:油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田采油領(lǐng)域中井下施工作業(yè)成績所用的沖砂 裝置,尤其是油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置。
技術(shù)背景
在油田采油領(lǐng)域中,為了提高采液量,往往需要對油水井進(jìn)行沖 砂施工作業(yè)。根據(jù)前期調(diào)查,大慶油田所屬修井施工隊(duì)伍,在進(jìn)行油 水井沖砂施工過程中均采用單一進(jìn)液,停泵接單根間斷沖砂作業(yè)方 式,此種沖砂方式無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷循環(huán),存在接換單根油管停泵 時(shí)間過長懸浮砂沉降易造成卡鉆事故,再因接單根時(shí)無法實(shí)現(xiàn)密閉循 環(huán),沖砂液回吐溢出地面造成污染、懸浮砂回落造成重復(fù)沖砂延長了 施工周期的問題,影響了作業(yè)效率。 實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有沖砂裝置單一進(jìn)液、間斷開式循環(huán)的問題,本實(shí)用 新型提供一種油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置,該油水井不停泵連續(xù)沖砂 裝置具有雙向進(jìn)液及連續(xù)不間斷密閉循環(huán)的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置包括半 封封井器,半封封井器上連接有可循環(huán)自封封井器,穿過半封封井器 及可循環(huán)自封封井器的油管上連接有雙向單流閥;
所述的可循環(huán)自封封井器由殼體、自封膠塞組成,殼體軸向有穿 過油管的通孔,殼體側(cè)面有通過管道與液力分配器相連通的接口,自 封膠塞固定在殼體內(nèi)下端面上,自封膠塞軸向有與油管過盈配合的通 孔;
所述的雙向單流閥由工作筒、中心管及滑套組成,工作筒帶上下 接頭,工作筒壁上徑向有進(jìn)液孔,中心管上端有帶邊檐的蓋,中心管 壁上徑向有進(jìn)液孔,中心管下端連接在工作筒下接頭上,滑套滑動(dòng)連 接在中心管外,滑套內(nèi)外有與工作筒及中心管相密封的密封圈。
本實(shí)用新型具有如下有益效果該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置由 于采用在大四通上依次連接半封封井器和可循環(huán)自封封井器,在沖砂 管柱連接雙向單流閥的組合使用結(jié)構(gòu),利用通過徑向、縱向雙向獨(dú)立進(jìn)液,縱向出液的工作原理,實(shí)現(xiàn)雙向建立單獨(dú)的循環(huán)系統(tǒng)。 正常沖砂施工作業(yè)時(shí),沖砂液經(jīng)液力分配器導(dǎo)向雙向單流閥,力作用
于雙向密封滑套上端面,使其下行露出中心管上進(jìn)液 L,沖砂液經(jīng)中
心管進(jìn)液孔進(jìn)入沖砂管柱內(nèi),實(shí)現(xiàn)正循環(huán)沖砂;接下單根油管前,關(guān) 閉半封封井器,液力分配器將沖砂液流導(dǎo)向可環(huán)自封封井器接口,液 力經(jīng)可循環(huán)自封封井器接口通道、雙向單流閥工作筒上進(jìn)液孔作用于 滑套下端面,使其上行露出中心管上的進(jìn)液孔,沖砂液經(jīng)中心管的進(jìn) 液孔進(jìn)入沖砂管柱內(nèi),實(shí)現(xiàn)正循環(huán)沖砂。以此方式直至沖砂至設(shè)計(jì)深 度。
附圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)-半封封井器,2-殼體,3-自封膠塞,4-接口, 5-工作筒, 6-中心管,7-滑套。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
由附圖所示,該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置包括半封封井器1, 半封封井器1上連接有可循環(huán)自封封井器,穿過半封封井器1及可循 環(huán)自封封井器的油管7上連接有雙向單流閥;
所述的可循環(huán)自封封井器由殼體2、自封膠塞3組成,殼體2軸
向有穿過油管的通孔,殼體2側(cè)面有通過管道與液力分配器相連通的 接口4,自封膠塞3固定在殼體2內(nèi)下端面上,自封膠塞3軸向有與 油管7過盈配合的通孔;
所述的雙向單流閥由工作筒5、中心管6及滑套7組成,工作筒 5帶上下接頭,上下接頭起接作用,工作筒5壁上徑向有進(jìn)液孔,中 心管6上端有帶邊檐的蓋,蓋封閉中心管6上端,使沖砂液經(jīng)進(jìn)液孔 進(jìn)入沖砂管柱,蓋上的邊檐起防止滑套7滑出中心管6的作用,中心 管6壁上徑向有進(jìn)液 L,在接單根時(shí),通過工作筒5及中心管6壁上 徑向進(jìn)液孔換向,中心管6下端連接在工作筒5下接頭上,滑套7 滑動(dòng)連接在中心管6夕卜,滑套7內(nèi)外有與工作筒5及中心管6相密封 的密封圈。
實(shí)際使用時(shí),以施工螺桿泵井,在起出原井后探得砂面深度1166.1m,人工井底為1203. 7m,計(jì)算砂柱高37. 4m為例。采用該套 油水井不停泵連續(xù)沖砂組合裝置進(jìn)行沖砂作業(yè),選擇清水作為沖砂 液。
首先用螺栓將半封封井器1連接在大四通上,再用螺栓將可循環(huán) 自封封井器連接在半封封井器l上,最后下放沖砂管柱,當(dāng)沖砂管柱 到達(dá)沖砂位置時(shí),將雙向單流閥連接在沖砂管柱上,連接多少雙向單 流閥取決于沖砂深度。雙向單流閥的上接頭連接沖砂管線,將液力分 配器來水方向與泵車相連,兩條出水管線一條與雙向單流閥上接水龍 頭連接,另一條與可循環(huán)自封封井器接口4的閥門相連接。
在正常沖砂過程時(shí),沖砂管柱下至預(yù)定位置,打開可循環(huán)封井器 接口 4的閥門和井口大四通攜砂液出口閥門,將液力分配器供水方向 調(diào)至雙向單流閥上連接的水龍頭管線方向,沖砂液經(jīng)液力分配器導(dǎo)向 雙向單流閥,沖砂液沿沖砂彎頭至雙向單流閥主進(jìn)液孔進(jìn)液時(shí),泵壓 3Mpa,排量20mVh,此時(shí)出口排量20m7h。液力作用于雙向單流閥的 滑套7上端面,沖砂液經(jīng)工作筒5與中心管6的環(huán)形空間推動(dòng)滑套7 下行,中心管6壁上徑向進(jìn)液孔露出,沖砂液經(jīng)中心管6壁上徑向進(jìn) 液孔進(jìn)入沖砂管柱內(nèi),實(shí)現(xiàn)正循環(huán)沖砂。
在接下單根油管前,關(guān)閉半封封井器l,可循環(huán)自封封井器自封 膠塞3與半封封井器1閘板組合,在殼體2內(nèi)產(chǎn)生密封腔,將液力分 配器供水方向調(diào)至可循環(huán)自封封井器接口 4上,泵壓達(dá)到1. 6MPa時(shí), 雙向單流閥開始進(jìn)液,卸開沖砂彎頭,接箍上部無沖砂液溢出。沖砂 液經(jīng)可循環(huán)自封封井器接口 4進(jìn)入殼體2內(nèi)產(chǎn)生的環(huán)形腔空間,繼續(xù) 進(jìn)入到工作筒5與中心管6間的空間,沖砂液作用在滑套7下端面, 推動(dòng)滑套7上行,使中心管6壁上徑向進(jìn)液孔露出,沖砂液進(jìn)入沖砂 管柱內(nèi),實(shí)現(xiàn)正循環(huán)沖砂。泵壓升至3MPa,排量20mVh,此時(shí)出口 排量20mVh。從1166. 1 1203. 7m,連續(xù)循環(huán)沖砂液30m3,沖砂進(jìn)尺 37. 4m,沖出地層砂O. 47m3。
在更換完單根時(shí),打開半封封井器,將液力分配器供水方向調(diào)至 雙向單流閥上接水龍頭管線方向,重復(fù)上述操作直至沖砂至設(shè)計(jì)深 度。
經(jīng)以上試驗(yàn)證明顯示,該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置在使用過程中工作穩(wěn)定,性能良好,完全可以滿足油水井沖砂施工的要求,而且 存在以下幾點(diǎn)明顯優(yōu)勢。
一、 在使用該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置沖砂施工過程當(dāng)中,由 于建立了不間斷循環(huán)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了沖砂液終保持不間斷的連續(xù)循環(huán)狀 態(tài),防止懸浮砂的回落,規(guī)避了原有沖砂設(shè)備沖砂懸浮砂沉降造成卡 鉆事故的風(fēng)險(xiǎn)。
二、 在使用該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置沖砂施工接換單根過程 中,沖砂液經(jīng)雙向單流閥側(cè)進(jìn)液孔進(jìn)液,油管方向接口處于關(guān)閉狀態(tài), 阻止沖砂液溢出,解決了原有沖砂設(shè)備在接換單根過程中沖砂液溢出 地面造成污染的問題。
三、 在使用該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置沖砂施工過程中,由于 本裝置處于不間斷封閉循環(huán)工作狀態(tài),所以每沖完一根油管后,調(diào)整 液力分配器沖砂液改由側(cè)進(jìn)液孔進(jìn)液循環(huán),不會(huì)產(chǎn)生懸浮砂沉降問 題,同時(shí)油管正進(jìn)液通道處于關(guān)閉狀態(tài),可立即接換單根油管,節(jié)約 了循環(huán)時(shí)間,縮短了施工時(shí)間,節(jié)約了成本。
所以說該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置具有雙向進(jìn)液及連續(xù)不間 斷密閉循環(huán)的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1、一種油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置,包括半封封井器(1),其特征在于半封封井器(1)上連接有可循環(huán)自封封井器,穿過半封封井器(1)及可循環(huán)自封封井器的油管上連接有雙向單流閥;所述的可循環(huán)自封封井器由殼體(2)、自封膠塞(3)組成,殼體(2)軸向有穿過油管的通孔,殼體(2)側(cè)面有通過管道與液力分配器相連通的接口(4),自封膠塞(3)固定在殼體(2)內(nèi)下端面上,自封膠塞(3)軸向有與油管過盈配合的通孔;所述的雙向單流閥由工作筒(5)、中心管(6)及滑套(7)組成,工作筒(5)帶上下接頭,工作筒(5)壁上徑向有進(jìn)液孔,中心管(6)上端有帶邊檐的蓋,中心管(6)壁上徑向有進(jìn)液孔,中心管(6)下端連接在工作筒(5)下接頭上,滑套(7)滑動(dòng)連接在中心管(6)外,滑套(7)內(nèi)外有與工作筒(5)及中心管(6)相密封的密封圈。
專利摘要一種油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置。主要解決現(xiàn)有沖砂裝置單一進(jìn)液、間斷開式循環(huán)的問題。其特征在于半封封井器(1)上連接有可循環(huán)自封封井器,穿過半封封井器(1)及可循環(huán)自封封井器的油管上連接有雙向單流閥。該油水井不停泵連續(xù)沖砂裝置具有雙向進(jìn)液及連續(xù)不間斷密閉循環(huán)的特點(diǎn)。
文檔編號E21B21/10GK201347732SQ20092009899
公開日2009年11月18日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉云斌, 宋立權(quán), 廖明貴, 李學(xué)敏, 趙春海 申請人:大慶油田有限責(zé)任公司