【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及油田采油設(shè)備，尤其涉及一種層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱。
技術(shù)介紹
1、油田采油進(jìn)入中后期，地層虧空，層間壓力低，原油滲透率低，原油開(kāi)采困難，需要使用注水工藝管柱向地層分層注水控制層間壓力來(lái)提高開(kāi)采效率。
2、注水工藝管柱包括油管，在油管上安裝液壓自鎖泄油錨定裝置，在油管上位于液壓自鎖泄油錨定裝置下方安裝多個(gè)逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具，所述逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具數(shù)量相等且上下交替布置，在油管下端安裝滑堵防溢單流閥。注水時(shí)，通過(guò)液壓自鎖泄油錨定裝置錨定在套管內(nèi)圓面，上下相鄰二個(gè)逐級(jí)分層封堵工具將套管上與相應(yīng)地層對(duì)應(yīng)的射孔段上下封堵，并通過(guò)橋式同心調(diào)剖工具將注入的水等比例注入相應(yīng)地層，使地層之間的層間壓力達(dá)到平衡。
3、傳統(tǒng)的注水工藝管柱存在以下問(wèn)題：停止注水后，1、液壓自鎖泄油錨定裝置失去錨定作用，導(dǎo)致注水工藝管柱上下位移，再次注水時(shí)，橋式同心調(diào)剖工具無(wú)法將水注入相應(yīng)地層；2、逐級(jí)分層封堵工具失去封堵作用，導(dǎo)致地層之間的水相互流通，再次注水時(shí)，地層之間的壓力無(wú)法達(dá)到平衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，停止注水后，液壓自鎖泄油錨定裝置仍然保持錨定狀態(tài)，防止注水工藝管柱上下位移，保證橋式同心調(diào)剖工具將水注入相應(yīng)地層；逐級(jí)分層封堵工具仍然保持封堵?tīng)顟B(tài)，防止地層之間的水相互流通，保證地層之間的壓力達(dá)到平衡。
2、本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)解決方案是：
3、一種
4、所述逐級(jí)分層封堵工具包括封堵中心管，在封堵中心管上下兩端固定安裝封堵上接頭和封堵下接頭，在封堵中心管外圓面套裝封堵外筒、上壓帽、膠筒管、解封套、下壓帽、連接管、座封套、下活塞和缸套，所述封堵上接頭、封堵外筒、上壓帽、膠筒管和座封套上下依次固定安裝，在解封套外圓面卡裝設(shè)有開(kāi)口的卡環(huán)，在卡環(huán)外圓面設(shè)有定齒牙；所述缸套固定安裝在封堵下接頭外圓面，所述下壓帽、連接管、座封套和下活塞上下依次固定安裝，所述下壓帽內(nèi)圓面上下滑動(dòng)安裝在膠筒管外圓面，所述下活塞上下滑動(dòng)且密封安裝在缸套和中心管之間，在座封套內(nèi)圓面且位于解封套后方設(shè)有動(dòng)齒牙，在封堵中心管上對(duì)應(yīng)下活塞下端設(shè)有進(jìn)水孔，在膠筒管外圓面位于上壓帽和下壓帽之間套裝膠筒，所述封堵上接頭和封堵下接頭分別與油管固定安裝。
5、進(jìn)一步的，在密封頭與錨定下接頭之間安裝啟動(dòng)剪釘，對(duì)密封頭鎖定，經(jīng)錨定中心管注入的水推動(dòng)密封頭上移切斷啟動(dòng)剪釘，密封頭解鎖。
6、進(jìn)一步的，在上外筒筒壁后側(cè)設(shè)有外流通孔，上移錨定中心管，錨定中心管細(xì)管徑段進(jìn)入上外筒，導(dǎo)向孔中的水經(jīng)錨定中心管細(xì)管徑段和錨體之間、外流通孔排出，錨牙在徑向彈簧回彈力作用下復(fù)位，解除錨定。
7、進(jìn)一步的，在錨定中心管和上外筒之間安裝解封剪釘，防止注水時(shí)錨定中心管上移。
8、進(jìn)一步的，在錨定中心管的粗管徑段外圓面且位于上外筒內(nèi)通過(guò)螺紋安裝鎖緊帽，所述解封剪釘安裝在鎖緊帽和上外筒之間，錨定中心管受油管內(nèi)水壓低時(shí)，上移錨定中心管，鎖緊帽向上拉斷解封剪釘；或者錨定中心管受油管內(nèi)水壓高時(shí)，旋轉(zhuǎn)錨定中心管，鎖緊帽在螺紋作用下上移拉斷解封剪釘。
9、進(jìn)一步的，在錨定中心管管壁對(duì)應(yīng)上外管內(nèi)前側(cè)設(shè)有內(nèi)流通孔，在錨定中心管與上外筒之間且位于鎖緊帽前方安裝浮動(dòng)活塞，錨定中心管帶動(dòng)鎖緊帽上移時(shí)，通過(guò)內(nèi)流通孔排放上外管內(nèi)水壓，避免鎖緊帽在上外管內(nèi)水壓作用下無(wú)法上移。
10、進(jìn)一步的，在解封套和座封套之間安裝座封剪釘，對(duì)座封套鎖定，經(jīng)封堵中心管注入的水經(jīng)下活塞推動(dòng)座封套上移并切斷座封剪釘，座封套解鎖。
11、進(jìn)一步的，在上壓帽和封堵中心管之間設(shè)置清洗機(jī)構(gòu)，所述清洗機(jī)構(gòu)包括上下滑動(dòng)且密封安裝在上壓帽和封堵中心管之間的洗井活塞，在洗井活塞和封堵外管前端面之間連接壓縮彈簧，在上壓帽上設(shè)有周向分布的上流通孔，在連接管上設(shè)有周向分布的下流通孔，經(jīng)層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱和套管之間注水，注入的水經(jīng)上流通孔注水進(jìn)入并向上推動(dòng)洗井活塞，再經(jīng)下流通孔進(jìn)入層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱和套管之間，最后經(jīng)橋式同心調(diào)剖工具和和滑堵防溢單流閥進(jìn)入油管、封堵中心管和錨定中心管進(jìn)行清洗。
12、進(jìn)一步的，在封堵中心管和膠筒管之間設(shè)置解鎖機(jī)構(gòu)，所述解鎖機(jī)構(gòu)包括設(shè)在解封套上端且周向分布的卡爪，所述卡爪通過(guò)螺紋安裝在膠筒管內(nèi)圓面，在封堵中心管外圓面設(shè)有與卡爪內(nèi)圓面貼合的凸臺(tái)，上移封堵中心管，卡爪脫離凸臺(tái)的束縛，在膠筒回彈力作用下經(jīng)座封套對(duì)卡爪產(chǎn)生向下的推力，膠筒管上的螺紋對(duì)卡爪上的螺紋產(chǎn)生徑向向內(nèi)的側(cè)向分力，卡爪內(nèi)縮與膠筒管分離，解鎖套帶動(dòng)座封套下移，膠筒收縮解除封堵?tīng)顟B(tài)。
13、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：
14、1、注水時(shí)，密封頭在水壓作用下并克服軸向彈簧彈力上移，注入的水經(jīng)錨定中心管細(xì)管徑段和錨體之間進(jìn)入導(dǎo)向孔，錨牙在水壓作用克服徑向彈簧彈力徑向向外移動(dòng)，錨牙外圓面緊緊脹箍在套管內(nèi)圓面，水壓平衡后，密封頭在軸向彈簧回彈力作用下復(fù)位將錨定中心管和錨定下接頭之間封堵，防止錨牙復(fù)位，完成錨定。停止注水后，因密封頭已經(jīng)將錨定中心管和錨定下接頭之間封堵，液壓自鎖泄油錨定裝置仍然保持錨定狀態(tài)，有效防止了注水工藝管柱上下位移，保證了橋式同心調(diào)剖工具將水注入相應(yīng)地層。
15、2、注水時(shí)，下活塞在水壓作用下帶動(dòng)座封套、連接管和下壓帽上移，膠筒在上壓帽和下壓帽擠壓作用下徑向向外形變并緊緊脹箍在套管內(nèi)圓面，上下相鄰二個(gè)逐級(jí)分層封堵工具將套管上與相應(yīng)地層對(duì)應(yīng)的射孔段上下封堵，定齒牙和動(dòng)齒牙嚙合，防止膠筒回彈，完成封堵。停止注水后，因定齒牙和動(dòng)齒牙已經(jīng)嚙合，膠筒無(wú)法回彈，逐級(jí)分層封堵工具仍然保持封堵?tīng)顟B(tài)，有效防止了地層之間的水相互流通，保證了地層之間的壓力達(dá)到平衡。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，包括油管，在油管上安裝液壓自鎖泄油錨定裝置，在油管上位于液壓自鎖泄油錨定裝置下方安裝多個(gè)逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具，所述逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具數(shù)量相等且上下交替布置，在油管下端安裝滑堵防溢單流閥，其特征在于：所述液壓自鎖泄油錨定裝置包括上下固定安裝的錨定上接頭和錨定中心管，所述錨定中心管外圓面上粗下細(xì)，在錨定中心管外套裝上下固定安裝的上外筒、錨體、下外筒和錨定下接頭，所述錨體內(nèi)圓面前端與錨定中心管的粗管徑段外圓面上下滑動(dòng)且密封安裝，在錨體上設(shè)有多組上下布置的導(dǎo)向孔，每組導(dǎo)向孔周向分布，每個(gè)導(dǎo)向孔延徑向方向延伸，在導(dǎo)向孔內(nèi)滑動(dòng)且密封安裝錨牙，在錨牙外端面設(shè)有卡口，在錨體外圓面固定安裝與所述卡口對(duì)應(yīng)的壓板，在卡口內(nèi)端面與壓板之間安裝徑向彈簧，在錨定中心管和錨定下接頭之間上下滑動(dòng)且密封安裝密封頭，在錨體和密封頭之間安裝軸向彈簧，所述錨定上接頭和錨定下接頭分別與油管固定安裝；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在密封頭與錨定下接頭之間安裝啟動(dòng)剪釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在錨定中心管和上外筒之間安裝解封剪釘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在錨定中心管的粗管徑段外圓面且位于上外筒內(nèi)通過(guò)螺紋安裝鎖緊帽，所述解封剪釘安裝在鎖緊帽和上外筒之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在錨定中心管管壁對(duì)應(yīng)上外管內(nèi)前側(cè)設(shè)有內(nèi)流通孔，在錨定中心管與上外筒之間且位于鎖緊帽前方安裝浮動(dòng)活塞。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在解封套和座封套之間安裝座封剪釘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在上壓帽和封堵中心管之間設(shè)置清洗機(jī)構(gòu)，所述清洗機(jī)構(gòu)包括上下滑動(dòng)且密封安裝在上壓帽和封堵中心管之間的洗井活塞，在洗井活塞和封堵外管前端面之間連接壓縮彈簧，在上壓帽上設(shè)有周向分布的上流通孔，在連接管上設(shè)有周向分布的下流通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在封堵中心管和膠筒管之間設(shè)置解鎖機(jī)構(gòu)，所述解鎖機(jī)構(gòu)包括設(shè)在解封套上端且周向分布的卡爪，所述卡爪通過(guò)螺紋安裝在膠筒管內(nèi)圓面，在封堵中心管外圓面設(shè)有與卡爪內(nèi)圓面貼合的凸臺(tái)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，包括油管，在油管上安裝液壓自鎖泄油錨定裝置，在油管上位于液壓自鎖泄油錨定裝置下方安裝多個(gè)逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具，所述逐級(jí)分層封堵工具和橋式同心調(diào)剖工具數(shù)量相等且上下交替布置，在油管下端安裝滑堵防溢單流閥，其特征在于：所述液壓自鎖泄油錨定裝置包括上下固定安裝的錨定上接頭和錨定中心管，所述錨定中心管外圓面上粗下細(xì)，在錨定中心管外套裝上下固定安裝的上外筒、錨體、下外筒和錨定下接頭，所述錨體內(nèi)圓面前端與錨定中心管的粗管徑段外圓面上下滑動(dòng)且密封安裝，在錨體上設(shè)有多組上下布置的導(dǎo)向孔，每組導(dǎo)向孔周向分布，每個(gè)導(dǎo)向孔延徑向方向延伸，在導(dǎo)向孔內(nèi)滑動(dòng)且密封安裝錨牙，在錨牙外端面設(shè)有卡口，在錨體外圓面固定安裝與所述卡口對(duì)應(yīng)的壓板，在卡口內(nèi)端面與壓板之間安裝徑向彈簧，在錨定中心管和錨定下接頭之間上下滑動(dòng)且密封安裝密封頭，在錨體和密封頭之間安裝軸向彈簧，所述錨定上接頭和錨定下接頭分別與油管固定安裝；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在密封頭與錨定下接頭之間安裝啟動(dòng)剪釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層間壓力壓差狀態(tài)注水工藝管柱，其特征在于：在上外筒筒壁后側(cè)設(shè)有外流通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐瑞祥，麻德玉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：遼寧廣潤(rùn)機(jī)械有限公司，
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