專利名稱:卡瓦式井下起泡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新 型涉及石油天然氣采氣技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種井下作業(yè)專用工具,是 氣田排水采氣設(shè)備中的一種新型井下起泡裝置。
背景技術(shù):
目前,泡沫排水采氣技術(shù)是利用表面活性劑的起泡性而發(fā)展的一種助采技術(shù)。通 過向井底礦化水中引入一些具有特殊功能的表面活性劑和高分子聚合物,借助于天然氣流 的攪拌,產(chǎn)生低密度的含水泡沫,使其在氣液兩相混合垂直流動(dòng)過程中,產(chǎn)生泡沫、分散、減 阻、洗滌等多種物理_化學(xué)效應(yīng),減少井筒中“滑脫損失”,提高氣流垂直舉液能力,達(dá)到排 水采氣的目的,所以泡沫排水的關(guān)鍵是起泡。從氣井油套環(huán)空加入起泡劑,沿套管流至油管底部位置時(shí),即被氣流帶出,造成起 泡劑不能與井底積液充分接觸,產(chǎn)生的泡沫數(shù)量不足,造成泡沫排水效果不佳,起泡劑浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種卡瓦式井下起泡裝置,能在氣井油管內(nèi)坐封,當(dāng)混 有起泡劑的井底積液通過時(shí),產(chǎn)生大量低密度含水泡沫,將井底積液排出,降低井筒的“滑 脫損失”。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是卡瓦式井下起泡裝置,主要由投放器、圓柱銷、網(wǎng) 篩、中心管、卡瓦、主體、膨脹膠筒、膠筒座和防砂罩組成,其特征在于平板形網(wǎng)篩固定在中 心管的上端面上,在中心管的上端有外螺紋,壓帽連接在中心管外螺紋上并且壓帽的內(nèi)臺(tái) 階面壓在網(wǎng)篩的上平面的外邊沿上,將網(wǎng)篩固定在中心管的上端。在中心管和壓帽的外壁 上套有主體。主體的上部外壁為圓柱體形,在主體上部外壁上套有卡瓦懸掛器,卡瓦懸掛器 上端是錐形帽,卡瓦懸掛器下端均勻分布有三個(gè)卡瓦懸掛孔,在卡瓦懸掛器下端三個(gè)卡瓦 懸掛孔內(nèi)分別懸掛有一個(gè)卡瓦;主體的下部外壁為圓錐面,主體的下部外壁圓錐面的錐度 在10 25°之間??ㄍ叩南露藘?nèi)部的錐度與主體下部外壁圓錐面的錐度相同;卡瓦的下端 外壁有卡瓦牙。卡瓦懸掛器能在主體外壁上滑動(dòng)并帶動(dòng)卡瓦在主體的下部圓錐面上滑動(dòng), 當(dāng)卡瓦相對向下滑動(dòng)時(shí),卡瓦的卡瓦牙能嵌入油管的內(nèi)壁,使主體固定在油管內(nèi)。在主體的 圓錐面下部套有環(huán)形膨脹膠筒,在主體的下端外壁套有環(huán)形膠筒座,膠筒座有中心螺紋孔, 膠筒座與中心管的下端外螺紋連接。在中心管下端內(nèi)固定有環(huán)形擋塊,環(huán)形擋塊能限定中 心管向下滑動(dòng)的位置。膨脹膠筒下端有內(nèi)錐面,膠筒座上端有外錐面,膨脹膠筒內(nèi)錐面與膠筒座上端外 錐面配合,當(dāng)中心管帶動(dòng)膠筒座向上運(yùn)動(dòng),膠筒座能推膨脹膠筒向外擴(kuò)張,使膨脹膠筒與油 管密封。在主體的頂端中心孔內(nèi)固定有投放器,即投放器下端外圓柱體插入主體頂端中心 孔內(nèi),投放器下端外圓柱體上有橫向孔,主體頂端有橫向孔,圓柱銷插入投放器與主體橫向孔內(nèi),將投放器和主體固定在一起。為了能阻止井下流體中的砂粒進(jìn)入中心管,在膠筒座的下端外壁上螺紋連接有防砂罩。通過鋼絲投放作業(yè)完成卡瓦式井下起泡裝置的投撈過程。投放前將卡瓦式井下起 泡裝置連接在投放工具串的下端。參閱圖1。1、起泡裝置投放投放工具與卡瓦式井下起泡器通過圓柱銷2連接,下行時(shí)卡瓦5松弛,膨脹膠圈7 處于自然收縮狀態(tài)。到達(dá)設(shè)計(jì)位置后,上提卡瓦5定位,向上震擊剪斷圓柱銷2,在高溫及氣 流推動(dòng)作用下膨脹膠圈7座封。2、起泡裝置打撈下放帶打撈工具串,向下震擊將打撈工具與起泡裝置對接,上提卡瓦5,震擊時(shí)造 成卡瓦5松弛,膨脹膠圈7收縮到自然收縮狀態(tài),提出井口后打撈完畢。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型卡瓦式井下起泡裝置,能在氣井油管內(nèi)坐封, 當(dāng)混有起泡劑的井底積液通過網(wǎng)篩時(shí),井底積液能產(chǎn)生大量低密度含水泡沫,將井底積液 排出。起泡效果好,結(jié)構(gòu)簡單、加工容易、成本低廉、投撈成功率高等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型卡瓦式井下起泡裝置結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖中,1.投放器,2.圓柱銷,3.網(wǎng)篩,4.中心管,5.卡瓦,6.主體,7.膨脹膠筒, 8.膠筒座,9.防砂罩。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一個(gè)卡瓦式井下起泡裝置為例,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖1。本實(shí)用新型卡瓦式井下起泡裝置,主要由投放器1、圓柱銷2、網(wǎng)篩3、中 心管4、卡瓦5、主體6、膨脹膠筒7、膠筒座8和防砂罩9組成。平板形網(wǎng)篩3固定在中心管4的上端面上。固定方法是在中心管4的上端有外螺 紋,壓帽連接在中心管外螺紋上并且壓帽的內(nèi)臺(tái)階面壓在網(wǎng)篩3的上平面的外邊沿上,將 網(wǎng)篩3固定在中心管4的上端。在中心管4和壓帽的外壁上套有一個(gè)主體6。主體6的上部外壁為圓柱體形,在主 體6上部外壁上套有卡瓦懸掛器,卡瓦懸掛器上端是錐形帽,卡瓦懸掛器下端均勻分布有 三個(gè)卡瓦懸掛孔,在卡瓦懸掛器下端三個(gè)卡瓦懸掛孔內(nèi)分別懸掛有一個(gè)卡瓦5 ;主體6的下 部外壁為圓錐面,主體6的下部外壁圓錐面的錐度為15°??ㄍ叩南露藘?nèi)部的錐度與主體 下部外壁圓錐面的錐度相同;卡瓦5的下端外壁有卡瓦牙。 在主體6的圓錐面下部套有一個(gè)環(huán)形膨脹膠筒7,在主體6的下端外壁套有一個(gè)環(huán) 形膠筒座8,膠筒座8有中心螺紋孔,膠筒座8與中心管4的下端外螺紋連接。在中心管4 下端內(nèi)固定有一個(gè)環(huán)形擋塊,環(huán)形擋塊能限定中心管4向下滑動(dòng)的位置。膨脹膠筒7下端有內(nèi)錐面,膠筒座8上端有外錐面,膨脹膠筒7內(nèi)錐面與膠筒座8 上端外錐面配合。在主體6的頂端中心孔內(nèi)固定有投放器1。固定方法是投放器1下端外圓柱體插入主體6頂端中心孔內(nèi),投放器1下端外圓柱體上有橫向孔,主體6頂端有橫向孔,一個(gè)圓 柱銷2插入投放器1與主體6橫向孔內(nèi),將投放器1和主體6固定在一起。在膠筒座8的下端外壁上螺紋連接有防砂罩9。防砂罩9壁上均勻分布有小孔。在主體6的下端部外壁上有兩道環(huán)形密封槽,密封槽內(nèi)有密封圈。
權(quán)利要求一種卡瓦式井下起泡裝置,主要由投放器(1)、圓柱銷(2)、網(wǎng)篩(3)、中心管(4)、卡瓦(5)、主體(6)、膨脹膠筒(7)、膠筒座(8)和防砂罩(9)組成,其特征在于平板形網(wǎng)篩(3)固定在中心管(4)的上端面上,在中心管(4)的上端有外螺紋,壓帽連接在中心管外螺紋上并且壓帽的內(nèi)臺(tái)階面壓在網(wǎng)篩(3)的上平面的外邊沿上,將網(wǎng)篩(3)固定在中心管(4)的上端,在中心管(4)和壓帽的外壁上套有主體(6),主體(6)的上部外壁為圓柱體形,在主體(6)上部外壁上套有卡瓦懸掛器,卡瓦懸掛器上端是錐形帽,卡瓦懸掛器下端均勻分布有三個(gè)卡瓦懸掛孔,在卡瓦懸掛器下端三個(gè)卡瓦懸掛孔內(nèi)分別懸掛有一個(gè)卡瓦(5);主體(6)的下部外壁為圓錐面,主體(6)的下部外壁圓錐面的錐度在10~25°之間,卡瓦的下端內(nèi)部的錐度與主體下部外壁圓錐面的錐度相同;卡瓦(5)的下端外壁有卡瓦牙,在主體(6)的圓錐面下部套有環(huán)形膨脹膠筒(7),在主體(6)的下端外壁套有環(huán)形膠筒座(8),膠筒座(8)有中心螺紋孔,膠筒座(8)與中心管(4)的下端外螺紋連接,在中心管(4)下端內(nèi)固定有環(huán)形擋塊;膨脹膠筒(7)下端有內(nèi)錐面,膠筒座(8)上端有外錐面,膨脹膠筒(7)內(nèi)錐面與膠筒座(8)上端外錐面配合;在主體(6)的頂端中心孔內(nèi)固定有投放器(1),即投放器(1)下端外圓柱體插入主體(6)頂端中心孔內(nèi),投放器(1)下端外圓柱體上有橫向孔,主體(6)頂端有橫向孔,圓柱銷(2)插入投放器(1)與主體(6)橫向孔內(nèi),將投放器(1)和主體(6)固定在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下起泡裝置,其特征是為了能阻止井下流體中的 砂粒進(jìn)入中心管(4),在膠筒座(8)的下端外壁上螺紋連接有防砂罩(9)。
專利摘要卡瓦式井下起泡裝置,應(yīng)用于石油天然氣井排水采氣中。平板形網(wǎng)篩固定在中心管的上端面上,在中心管的上端壓帽將網(wǎng)篩固定在中心管的上端,在中心管和壓帽的外壁上套有主體。在主體上部外壁上懸掛有一個(gè)卡瓦;卡瓦的下端外壁有卡瓦牙,在主體的圓錐面下部套有環(huán)形膨脹膠筒和環(huán)形膠筒座,膠筒座與中心管的下端外螺紋連接,在中心管下端內(nèi)固定有環(huán)形擋塊;在主體的頂端中心孔內(nèi)固定有投放器。效果是能在氣井油管內(nèi)坐封,當(dāng)混有起泡劑的井底積液通過網(wǎng)篩時(shí),井底積液能產(chǎn)生大量低密度含水泡沫,將井底積液排出。
文檔編號(hào)E21B21/14GK201620783SQ201020149209
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者于志剛, 衛(wèi)亞明, 吳革生, 崔麗春, 張書平, 惠艷妮, 李耀德, 楊亞聰, 田偉, 申曉莉, 白曉弘, 陳德見 申請人:中國石油天然氣股份有限公司