一種偏心分層注水封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種油田井下注水工具，尤其是一種適用于套變井注水的偏心分層注水封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前小套管注水井受套管尺寸的限制，尚無合適的分層注水工具，例如，5"(英寸)套管只能采用籠統(tǒng)或油套分注方式，分注層數(shù)最多為2層，且管柱不具備洗井功能，隨著注水時間延長，層間矛盾日益突出。上述問題影響小套管注水井的分注率、水驅(qū)開發(fā)效果及對應(yīng)油井產(chǎn)能。
[0003]另外，為了能應(yīng)用現(xiàn)有成熟7"橋式偏心測試設(shè)備，現(xiàn)有的測調(diào)儀外徑為42mm，為了保證此測調(diào)儀通過封隔器，要求封隔器內(nèi)徑必須大于46mm才能應(yīng)用7"橋式偏心測試設(shè)備，使之滿足5"套管井分層注水工藝技術(shù)要求。若采用現(xiàn)有的封隔器，將封隔器的整體尺寸縮小以適應(yīng)5"(英寸)套管內(nèi)的結(jié)構(gòu)，隨著其外徑尺寸的縮小，其內(nèi)徑尺寸也會相應(yīng)縮小，內(nèi)徑尺寸縮小后將小于46mm，而導(dǎo)致測調(diào)儀無法通過，因此該種整體縮小尺寸后的封隔器無法應(yīng)用于5"套管注水井。
[0004]鑒于此，有必要設(shè)計一種新型的偏心分層注水封隔器。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種偏心分層注水封隔器，其能用于小套管(5"套管)注水井，且能保證測調(diào)儀順利通過封隔器。
[0006]為達到上述目的，本實用新型提出一種偏心分層注水封隔器，包括內(nèi)中心管、反洗機構(gòu)、密封機構(gòu)和坐封機構(gòu)，所述內(nèi)中心管上端連接有上接頭，所述內(nèi)中心管下端連接有下接頭，所述內(nèi)中心管下端的側(cè)壁上開設(shè)有第一打壓孔；反洗機構(gòu)包括外中心管和外套，所述外中心管套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，所述外中心管與所述內(nèi)中心管之間形成反洗通道，所述外中心管下端的側(cè)壁上開設(shè)有與所述反洗通道連通的第一排液孔；所述外套套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，所述外套上端與所述上接頭通過解封銷釘能分離地相連接，所述外套下端與所述外中心管密封連接，所述外套的側(cè)壁上開設(shè)有能與所述反洗通道連通的進液孔；密封機構(gòu)套設(shè)在所述外中心管外，并抵靠在所述外套下方；坐封機構(gòu)包括坐封活塞和鎖緊機構(gòu)，坐封活塞套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，并抵靠在所述密封機構(gòu)下方，所述坐封活塞能通過向上滑動壓縮所述密封機構(gòu)密封油套環(huán)空；鎖緊機構(gòu)套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，且能分離地連接在所述外中心管下方，所述鎖緊機構(gòu)能在所述坐封活塞向上滑動時鎖定所述坐封活塞。
[0007]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述反洗機構(gòu)還包括位于所述反洗通道上方的反洗閥，所述反洗閥能滑動地密封套設(shè)在所述內(nèi)中心管與所述外套之間，并能通過滑動將所述進液孔與所述反洗通道連通或隔斷。
[0008]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述反洗機構(gòu)還包括環(huán)形的壓帽和調(diào)節(jié)環(huán)，所述調(diào)節(jié)環(huán)密封套接在所述外中心管外，且所述調(diào)節(jié)環(huán)下端抵靠所述密封機構(gòu)，所述調(diào)節(jié)環(huán)與所述外套通過所述壓帽相連接。
[0009]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述密封機構(gòu)包括沿所述外中心管的軸向排列的多個膠筒、以及夾設(shè)在相鄰的所述膠筒之間的隔環(huán)。
[0010]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述坐封活塞與所述下接頭通過坐封銷釘能分離地相連接，并與所述下接頭之間形成與所述第一打壓孔連通的坐封液缸。
[0011]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述坐封機構(gòu)還包括鎖緊套，所述鎖緊套套設(shè)在所述鎖緊機構(gòu)外，所述鎖緊套上端抵靠所述密封機構(gòu)，所述鎖緊套下端與所述坐封活塞相連接，所述鎖緊機構(gòu)通過鎖定所述鎖緊套，將所述坐封活塞鎖定。
[0012]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述鎖緊機構(gòu)包括:鎖緊環(huán)，套設(shè)在所述內(nèi)中心管與所述鎖緊套之間，且位于所述坐封活塞上方，所述鎖緊環(huán)通過與所述鎖緊套卡接將所述鎖緊套鎖定；分瓣爪，套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，所述分瓣爪下端與所述鎖緊環(huán)連接；其中，所述鎖緊機構(gòu)與所述外中心管之間通過一連接套能分離地相連接，所述連接套上端與所述外中心管連接，所述連接套下端套設(shè)在所述分瓣爪的上端外，并與所述分瓣爪螺紋連接；所述內(nèi)中心管的外壁上設(shè)有供所述分瓣爪脫離所述連接套的凹部，所述凹部位于所述連接套與所述分瓣爪的螺紋連接處下方。
[0013]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述鎖緊環(huán)與所述分瓣爪之間連接有對所述坐封活塞限位的限位套，所述限位套套設(shè)在所述內(nèi)中心管外，所述鎖緊環(huán)套接在所述限位套的下端外，所述限位套的上端與所述分瓣爪相連接。
[0014]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述鎖緊套上端的側(cè)壁上開設(shè)有第二排液孔，所述第二排液孔在所述鎖緊套向上滑動壓縮所述密封機構(gòu)后與所述第一排液孔連通。
[0015]如上所述的偏心分層注水封隔器，其中，所述偏心分層注水封隔器的最大外徑為102mm，所述內(nèi)中心管的最小內(nèi)徑為48mm。
[0016]本實用新型的偏心分層注水封隔器的優(yōu)點是:
[0017]1、通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)置，達到縮小封隔器外徑的目的，例如封隔器的外徑可控制在102mm，封隔器的內(nèi)徑可達到48mm，從而使本實用新型的偏心分層注水封隔器能用于5"套管井分層注水，且能保證測調(diào)儀順利通過。
[0018]2、本實用新型的偏心分層注水封隔器坐封壓力低、洗井通道大，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，便于操作，可重復(fù)實現(xiàn)坐封、解封和洗井，為小套管注水井的注水作業(yè)提供保證。
【附圖說明】
[0019]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0020]圖1是本實用新型的偏心分層注水封隔器的示意圖；
[0021]圖2是圖1中A處結(jié)構(gòu)的放大示意圖。
[0022]主要元件標(biāo)號說明:
[0023]I 內(nèi)中心管
[0024]11上接頭111解封銷釘
[0025]12下接頭13第一打壓孔
[0026]14第二打壓孔15凹部
[0027]2反洗機構(gòu)
[0028]21外中心管211第一排液孔
[0029]22反洗通道23外套
[0030]231進液孔24反洗閥
[0031]25壓帽26調(diào)節(jié)環(huán)
[0032]3密封機構(gòu)
[0033]31膠筒32隔環(huán)
[0034]4坐封機構(gòu)
[0035]41坐封活塞42坐封液缸
[0036]43鎖緊套431第二排液孔
[0037]44鎖緊環(huán)45限位套
[0038]46分瓣爪47連接套
[0039]48坐封銷釘
【具體實施方式】
[0040]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0041]如圖1、圖2所示，本實用新型提供一種偏心分層注水封隔器，包括內(nèi)中心管1、反洗機構(gòu)2、密封機構(gòu)3和坐封機構(gòu)4，內(nèi)中心管I上端連接有上接頭11，內(nèi)中心管I下端連接有下接頭12，內(nèi)中心管I下端的側(cè)壁上開設(shè)有第一打壓孔13，用于坐封時打壓；反洗機構(gòu)2包括外中心管21和外套23，外中心管21套設(shè)在內(nèi)中心管I外，外中心管21與內(nèi)中心管I之間形成環(huán)形的反洗通道22，外中心管21下端的側(cè)壁上開設(shè)有第一排液孔211，第一排液孔211與反洗通道22連通，用于排出反洗通道22內(nèi)的洗井液，外套23套設(shè)在內(nèi)中心管I夕卜，外套23上端與上接頭11通過解封銷釘111能分離地相連接，外套23下端與外中心管21密封連接，外套23的側(cè)壁上開設(shè)有能與反洗通道22連通的進液孔231，通過進液孔231向反洗通道22內(nèi)注入洗井液；
[0042]密封機構(gòu)3套設(shè)在外中心管21外，且抵靠在外套23下方，用于坐封時密封油套環(huán)空，在密封機構(gòu)3未密封油套環(huán)空時，密封機構(gòu)3套設(shè)在第一排液孔211外，以封閉第一排液孔211 ;坐封機構(gòu)4包括坐封活塞41和用于鎖定坐封活塞41的鎖緊機構(gòu)，坐封活塞41套設(shè)在內(nèi)中心管I外，并抵靠在密封機構(gòu)3下方，坐封活塞41能通過向上滑動壓縮密封機構(gòu)3密封油套環(huán)空，實現(xiàn)坐封，密封機構(gòu)3被壓縮后離開第一排液孔211，第一排液孔211露出；鎖緊機構(gòu)套設(shè)在內(nèi)中心管I外，且能分離地連接在外中心管21下方，鎖緊機構(gòu)能在坐封活塞41向上滑動時鎖定坐封活塞41，即:當(dāng)鎖緊機構(gòu)與外中心管21相連接時，鎖緊機構(gòu)處于固定狀態(tài)，鎖緊機構(gòu)鎖定坐封活塞41，從而防止坐封活塞41在密封機構(gòu)3的回復(fù)力作用下向下滑動，當(dāng)鎖緊機構(gòu)與外中心管21分離后，鎖緊機構(gòu)處于能滑動的狀態(tài)，在密封機構(gòu)3的回復(fù)力作用下，坐封活塞41連同鎖緊機構(gòu)一起向下滑動，密封機構(gòu)恢復(fù)原狀，實現(xiàn)解封。通過將鎖緊機構(gòu)與外中心管能分離地連接，簡化坐封機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，便于解封。本實用新型的偏心分層注水封隔器結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能滿足小套管井分層注水工藝技術(shù)要求，且能保證測調(diào)儀順利通過封隔器。
[0043]如圖2所示，在一個具體實施例中，反洗機構(gòu)2還包括位于反洗通道22上方的反洗閥24，反洗閥24能滑動地密封套設(shè)在內(nèi)中心管I與外套23之間，并能通過滑動將進液孔231與反洗通道22連通或隔斷。其中反洗閥24密封可靠，可保證坐封作業(yè)和洗井作業(yè)的順利完成。反洗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)置使得反洗通道22大，洗井效率高。
[0044]具體是，內(nèi)中心管I上端的側(cè)壁上開設(shè)有第二打壓孔14，第二打壓孔14位于反洗閥24上方，且與反洗閥24和外套23之間的空腔連通，坐封打壓時，壓力由第二打壓孔14進入空腔內(nèi)，并驅(qū)動反洗閥24向下滑動，反洗閥24伸入反洗通道22后將反洗通道22的上端口封閉，從而將進液孔231與反洗通道22隔斷，同時反洗通道22也與內(nèi)中心管I的內(nèi)腔隔斷，便于壓力集中進入第一打壓孔13 ;洗井時，洗井液由進液孔231進入外套23后驅(qū)動反洗閥24向上滑動，反洗閥24脫離反洗通道22后進液孔231便與反洗通道22連通。
[0045]如圖2所示，優(yōu)選地，反洗機構(gòu)2還包括環(huán)形的壓帽25和調(diào)節(jié)環(huán)26，用于固定外中心管21的位置，調(diào)節(jié)環(huán)26密封套接在外中心管21外，且調(diào)節(jié)環(huán)26下端抵靠密封機構(gòu)3，調(diào)節(jié)環(huán)26與外套23通過壓帽25相連接，即壓帽25下端套接在調(diào)節(jié)環(huán)26外，壓帽25上端套接在外套23內(nèi)，例如采用螺紋連接，壓帽25還可對反洗閥24限位。
[0046]在另一個具體實施例中，密