注水井油套封堵裝置製造方法
2023-08-22 09:09:31
注水井油套封堵裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種注水井油套封堵裝置，包括套管、設置於套管內的上接頭、均設置於套管內且分別通過螺紋密封旋合固定於上接頭上端以及下端的油管I和油管II，一旋塞閥球通過左右兩端水平設置的旋塞閥球軸轉動安裝於上接頭內。當發生井噴時，動力裝置驅動旋塞閥球轉動，直至旋塞閥球通孔轉動至其軸線與油管I以及油管II軸線相垂直，此時實現了將油管I和油管II之間的關閉隔絕，實現了密封。而動力裝置同樣驅動密封裝置將套管與上接頭之間空腔阻隔密閉，防止油水通過套管與上接頭之間溢出，通過應急處理時，關閉油管和套管環空，起到井控作用，保證安全生
【專利說明】注水井油套封堵裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及注水井設備【技術領域】，具體涉及一種注水井油套封堵裝置。
【背景技術】
[0002]目前注水井井口發生刺漏主要形式及原因，一是鑽井完井負責實施的鑽井固井泥漿接頭、套管環形板和套管上下大法蘭之間及上絲扣頭等部位發生刺漏；二是作業完井負責實施的套管短節及上下絲扣連接處等部位發生刺漏；三是採油負責緊固井口和保養不到位等原因發生的刺漏；四是不法分子破壞、外力碰撞等因素造成的刺漏；五是隨著油田注水開發壓力升高，油田汙水長期對注水井口各部件的腐蝕日趨嚴重，聯接配件位之間滲蝕加劇，導致注水井井口滲漏問題頻繁發生。因此，需要停注治漏。但由於地層壓力高，油層注入水回吐，造成擴壓、放壓、放噴或放溢流時間長，尤其低滲油藏注水井長達幾個月，這樣，不僅高壓注進地層的水又吐出，造成地層能量損失，影響了油井生產，而且處理大量返出的汙水困難，處理成本高，存在環境汙染。同時，放溢流返出廢水缺計量手段，放溢流返出廢水量有時不記錄不核算，影響了油藏動態分析的質量。
【發明內容】
[0003]本發明為了克服以上技術的不足，提供了一種注水井井口治漏不放壓的注水井油套封堵裝置。
[0004]本發明克服其技術問題所採用的技術方案是:
本注水井油套封堵裝置，包括套管、設置於套管內的上接頭、均設置於套管內且分別通過螺紋密封旋合固定於上接頭上端以及下端的油管I和油管II，一旋塞閥球通過左右兩端水平設置的旋塞閥球軸轉動安裝於上接頭內，所述旋塞閥球內設置有孔徑與油管I和油管II內徑相匹配的旋塞閥球通孔，還包括用於阻隔或導通套管與上接頭之間液體流動的密封裝置以及用於控制旋塞閥球轉動以及控制密封裝置動作的動力裝置，當旋塞閥球通孔轉動至其軸線與油管I以及油管II軸線相垂直時，密封裝置將套管與上接頭之間空腔阻隔密閉。
[0005]上述密封裝置包括滑動套裝於上接頭上的上隔環、固定於上接頭上且位於上隔環下端的下隔環以及套裝於上接頭上且夾裝於上隔環與下隔環之間的橡膠筒，當上隔環在動力裝置驅動下向下移動擠壓橡膠筒變形，最終橡膠筒張緊固定於套管與上接頭之間。
[0006]上述動力裝置包括安裝於套管上的四通、分別安裝於四通兩端的套管閥門I以及套管閥門I1、安裝於上接頭兩端的活塞缸I以及活塞缸I1、分別滑動安裝於活塞缸I以及活塞缸II的活塞腔I和活塞腔II中的活塞I和活塞II，所述活塞I和活塞II下端分別安裝有齒條I以及齒條II，所述齒條II下端安裝有推壓杆，所述旋塞閥球軸上分別安裝有齒輪，所述兩個齒輪分別與齒條I以及齒條II相互嚙合，高壓油管1、高壓油管II一端分別連接於活塞腔I和活塞腔II，其另一端分別穿過套管閥門I以及套管閥門II後連接於液控閥I和液控閥II，當旋塞閥球通孔轉動至其軸線與油管I以及油管II軸線相垂直時，活塞II位於下死點，活塞I位於上死點。
[0007]本發明的有益效果是:當發生井噴時，動力裝置驅動旋塞閥球轉動，直至旋塞閥球通孔轉動至其軸線與油管I以及油管II軸線相垂直，此時實現了將油管I和油管II之間的關閉隔絕，實現了密封。而動力裝置同樣驅動密封裝置將套管與上接頭之間空腔阻隔密閉，防止油水通過套管與上接頭之間溢出，通過應急處理時，關閉油管和套管環空，起到井控作用，保證安全生產。不需要放壓放溢流，關閉後就可更換井口或配件整漏。由於不需作業壓井，不需處理返出的廢液，節約大量運輸和處理成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明旋塞閥球打開狀態結構示意圖；
圖2為本發明旋塞閥球關閉狀態結構示意圖；
圖中，1.套管2.上接頭3.油管I 4.油管II 5.四通6.高壓油管I 7.高壓油管II
8.套管閥門I 9.套管閥門II 10.液控閥I 11.液控閥II 12.活塞腔I 13.活塞腔II
14.活塞缸I 15.活塞缸II 16.活塞I 17.活塞II 18.齒條I 19.齒條II 20.旋塞閥球軸21.旋塞閥球22.旋塞閥球通孔23.齒輪24.推壓杆25.上隔環26.橡膠筒27.下隔環。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖1、附圖2對本發明做進一步說明。
[0010]本注水井油套封堵裝置，包括套管1、設置於套管I內的上接頭2、均設置於套管I內且分別通過螺紋密封旋合固定於上接頭2上端以及下端的油管I 3和油管II 4，一旋塞閥球21通過左右兩端水平設置的旋塞閥球軸20轉動安裝於上接頭2內，旋塞閥球21內設置有孔徑與油管I 3和油管II 4內徑相匹配的旋塞閥球通孔22，還包括用於阻隔或導通套管I與上接頭2之間液體流動的密封裝置以及用於控制旋塞閥球21轉動以及控制密封裝置動作的動力裝置，當旋塞閥球通孔22轉動至其軸線與油管I 3以及油管II 4軸線相垂直時，密封裝置將套管I與上接頭2之間空腔阻隔密閉。當發生井噴時，動力裝置驅動旋塞閥球22轉動，直至旋塞閥球通孔22轉動至其軸線與油管I 3以及油管II 4軸線相垂直，此時實現了將油管I 3和油管II 4之間的關閉隔絕，實現了密封。而動力裝置同樣驅動密封裝置將套管I與上接頭2之間空腔阻隔密閉，防止油水通過套管I與上接頭2之間溢出，通過應急處理時，關閉油管和套管環空，起到井控作用，保證安全生產。不需要放壓放溢流，關閉後就可更換井口或配件整漏。由於不需作業壓井，不需處理返出的廢液，節約大量運輸和處理成本。
[0011]密封裝置可以為如下結構，其包括滑動套裝於上接頭2上的上隔環25、固定於上接頭2上且位於上隔環25下端的下隔環27以及套裝於上接頭2上且夾裝於上隔環25與下隔環27之間的橡膠筒26。當發生井噴時，動力裝置驅動上隔環25在向下移動擠壓橡膠筒26變形，最終橡膠筒26張緊固定於套管I與上接頭2之間，實現密閉，防止油水溢出。當維修完畢後，動力裝置驅動上隔環25上移，橡膠筒26恢復原形，從而又可以你滿足油水從套管I與上接頭2之間的縫隙流出。
[0012]動力裝置可以為如下結構，其包括安裝於套管I上的四通5、分別安裝於四通5兩端的套管閥門I 8以及套管閥門II 9、安裝於上接頭2兩端的活塞缸I 14以及活塞缸II
15、分別滑動安裝於活塞缸I 14以及活塞缸II 15的活塞腔I 12和活塞腔II 13中的活塞I 16和活塞II 17，活塞I 16和活塞II 17下端分別安裝有齒條I 18以及齒條II 19，齒條II 19下端安裝有推壓杆24，旋塞閥球軸20上分別安裝有齒輪23，兩個齒輪23分別與齒條I 18以及齒條II 19相互嚙合，高壓油管I 6、高壓油管II 7 —端分別連接於活塞腔I 12和活塞腔II 13，其另一端分別穿過套管閥門I 8以及套管閥門II 9後連接於液控閥I 10和液控閥II 11。液控閥II 11動作，液壓油通過高壓油管II 7進入活塞腔II 13中推動齒條齒條II 19下移，齒輪23轉動帶動旋塞閥球21轉動，另一側的齒條I 18被向上驅動從而推動活塞I 16上移，液壓油通過高壓油管I流至液控閥I 10處卸荷。當旋塞閥球通孔22轉動至其軸線與油管I 3以及油管II 4軸線相垂直時，活塞II 17位於下死點，活塞I 16位於上死點，此時即實現了油管I 3與油管II 4的切斷，又通過推壓杆24驅動上隔環25向下移動擠壓橡膠筒26發生變形將套管I與上接頭2之間的空腔封閉。結構設計簡單、運行可靠。
【權利要求】
1.一種注水井油套封堵裝置，其特徵在於:包括套管(I)、設置於套管(I)內的上接頭(2)、均設置於套管(I)內且分別通過螺紋密封旋合固定於上接頭(2)上端以及下端的油管I (3)和油管II (4)，一旋塞閥球(21)通過左右兩端水平設置的旋塞閥球軸(20)轉動安裝於上接頭(2)內，所述旋塞閥球(21)內設置有孔徑與油管I (3)和油管II (4)內徑相匹配的旋塞閥球通孔(22)，還包括用於阻隔或導通套管(I)與上接頭(2)之間液體流動的密封裝置以及用於控制旋塞閥球(21)轉動以及控制密封裝置動作的動力裝置，當旋塞閥球通孔(22)轉動至其軸線與油管I (3)以及油管II (4)軸線相垂直時，密封裝置將套管(I)與上接頭(2)之間空腔阻隔密閉。
2.根據權利要求1所述的注水井油套封堵裝置，其特徵在於:所述密封裝置包括滑動套裝於上接頭(2)上的上隔環(25)、固定於上接頭(2)上且位於上隔環(25)下端的下隔環(27)以及套裝於上接頭(2)上且夾裝於上隔環(25)與下隔環(27)之間的橡膠筒(26)，當上隔環(25)在動力裝置驅動下向下移動擠壓橡膠筒(26)變形，最終橡膠筒(26)張緊固定於套管(I)與上接頭(2)之間。
3.根據權利要求2所述的注水井油套封堵裝置，其特徵在於:所述動力裝置包括安裝於套管(I)上的四通(5)、分別安裝於四通(5)兩端的套管閥門I (8)以及套管閥門II (9)、安裝於上接頭(2)兩端的活塞缸I (14)以及活塞缸II (15)、分別滑動安裝於活塞缸I (14)以及活塞缸II (15)的活塞腔I (12)和活塞腔II (13)中的活塞I (16)和活塞II (17)，所述活塞I (16)和活塞II (17)下端分別安裝有齒條I (18)以及齒條II (19)，所述齒條II (19)下端安裝有推壓杆(24 )，所述旋塞閥球軸(20 )上分別安裝有齒輪(23 )，所述兩個齒輪(23 )分別與齒條I (18)以及齒條11(19)相互嚙合，高壓油管I (6)、高壓油管II (7) —端分別連接於活塞腔I (12)和活塞腔II (13)，其另一端分別穿過套管閥門I (8)以及套管閥門II(9)後連接於液控閥I (10)和液控閥II (11)，當旋塞閥球通孔(22)轉動至其軸線與油管I(3)以及油管II(4)軸線相垂直時，活塞II (17)位於下死點，活塞I (16)位於上死點。
【文檔編號】E21B34/02GK104213863SQ201410449386
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月5日 優先權日:2014年9月5日
【發明者】牛軍, 金花, 翟莉, 施健, 王強, 張惠, 侯俊媛, 劉鳳, 彭小豔, 段秀剛, 賈偉, 張衛軍, 陳輝, 馬勇, 巴恩波, 袁建貞, 劉慶海, 房波, 胡洪浩 申請人:勝利油田北方實業集團有限責任公司