油層保護器的製作方法
2023-06-11 11:46:11 1
專利名稱：油層保護器的製作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種石油開採的封隔及閥裝置，尤其涉及一種防止入井液汙染地層的油層保護裝置。
二、技術背景目前，現場防止入井液浸入油層的做法是採用封隔器或者皮碗，配合單流閥這樣的裝置來保護油層免受汙染。但這種裝置存在以下缺點或不足1、由於單流閥對油井生產油流阻力大，導致產量下降，泵效降低；2、對於出砂井易發生單流閥被被砂埋現象；3、檢泵等作業上提管柱時易發生「拔活塞」現象，易造成管柱的斷脫事故，延長作業周期。
本實用新型解決問題的的技術方案是包括中心管、自封皮碗的油層保護器，，其中心管一端連接洗井接頭，另一端通過中心管接頭連接由外套、擋板、鋼球、支座、球座、彈簧、密封件和彈簧座構成的生產/洗井轉換閥。洗井接頭上有均勻分布的過流孔道，洗井、清蠟、等其他特殊作業入井液可以順利通過此孔道進出。洗井接頭和自封皮碗之間有一個調節補償環，用於調節自封皮碗的鬆緊程度和受力情況。球座的內壁上端為內錐面，在洗井等作業時與鋼球相配合、相蜜蜂，避免入井液向下流通，內錐面下放有內臺肩，對支座起限位作用。支座為環狀結構，下端有凸掾，與球座的內臺肩相定位，上端有徑向缺口，以利於大通道過流。鋼球座在缺口上。生產/洗井轉換閥還可以與洗井接頭直接相連，置於自封皮碗等封隔部分的上部。這種互換的結構可適應現場的實際需要情況。該轉換閥在油井正常生產時為常開狀態，而在洗井等作業時為關閉狀態。
本實用新型與現有技術相比較有如下優點1、由於採用了生產/洗井轉換閥結構，當油井需要洗井、或者清蠟時，生產/洗井轉換閥關閉，徹底阻斷了洗井液進入油層，有效地防止了入井液對油層的傷害，保持了油層產能，有力的提高了經濟效益；2、油井正常生產時，由於是常開的，且具有供油流的順暢通道，油流無阻力，因而可提高油井產量，同時還具有排沉砂功能，防止砂埋現象，延長了油井的生產周期；3、作業時起管柱安全可靠，不存在拔活塞現象，不會造成引起油管斷脫事故；本實用新型可以適應中、低滲透油田、含蠟油田以及稠油開採的普通油水井。
圖3為圖2的俯視示意圖；圖4為本實用新型的另一種連接結構示意圖。
如
圖1，中心管3上端連接洗井接頭1，下端與中心管短節8相連，其外表面依次安裝調節補償環2、襯環4、自封皮碗5、支撐環7，支撐環7上安裝密封件6。洗井接頭1的壁上均布1～8個過流孔18(圖中表示為4個)。調節補償環2用於調節自封皮碗(5)的鬆緊程度和受力情況。調節補償環2上部與洗井接頭1相連。中心管接頭8的另一端依次連接生產/洗井轉換閥19的各部件，連接關係及位置是外套9的一端與中心管接頭8相連，另一端連接球座13，球座13的下端連接彈簧座16。彈簧14座在彈簧座16上，其上端與球座13的內臺肩相接觸。支座12座在彈簧上，其凸掾與球座13的內臺肩相定位，鋼球11座在其頂端，鋼球處於常開狀態。只有在洗井等作業時，管柱內有液柱壓力時，才與球座13的錐面相密封。擋板10裝在外套9內、鋼球11之上的空間中。其上有過流孔，流體可順暢通過，同時起擋球作用。球座13的下端連接彈簧座16，彈簧座16上安裝密封件15。
如圖2、圖3所示，支座12為環狀結構，下端有凸掾，與球座13的內臺肩相定位，上端有徑向缺口，以利於大通道過流。
如圖4，生產/洗井轉換閥19的球座13直接連接在洗井接頭1上，其外套9上端與彈簧座16相連，下端與中心管3相連。中心管3上依次套裝調節補償環2、襯環4、自封皮碗5、支撐環7和密封件6，最下端連接中心管接頭8。調節補償環2內螺紋與連接套17上的外螺紋相連接。
自封皮碗5封閉油套環空，在採油生產狀態下，鋼球支撐在支座上，生產/洗井轉換閥處於生產的常開狀態，油層產液可以完全暢通無阻地經過轉換閥進入上方的泵內抽出。
在洗井或者清蠟時，入井液從油井的套管進入井內，一直到自封皮碗5位置，經過洗井接頭1的過流孔18進入中心管3內。鋼球11在入井液的壓力作用下，壓縮彈簧14，支座12下行，鋼球11支撐在球座13的內錐面上，封閉了入井液下行的通道。此時生產/洗井轉換閥處於關閉狀態。入井液只能上返，從油管返回。在自封皮碗和生產/洗井轉換閥的共同作用下，將入井掖與地層隔離，實現「封閉式」洗井，達到有效保護油層目的。
權利要求1.一種油層保護器，包括中心管(3)、自封皮碗(5)，其特徵在於中心管(3)一端連接洗井接頭(1)，另一端通過中心管接頭(8)連接由外套(9)、擋板(10)、鋼球(11)、支座(12)、球座(13)、彈簧(14)、密封件(15)和彈簧座(16)構成的生產/洗井轉換閥(19)。
2.根據權利要求1所述的油層保護器，其特徵在於在洗井接頭(1)的上部有過流孔道(18)。
3.根據權利要求1所述的油層保護器，其特徵在於球座(13)內壁上端為內錐面，內錐面下方放有內臺肩。
4.根據權利要求1或2或3所述的油層保護器，其特徵在於支座(12)為環狀結構，下端有凸掾，與球座(13)的內臺肩相定位，上端有徑向缺口，鋼球(11)座在缺口上。
5.根據權利要求1所述的油層保護裝置，其特徵在於洗井接頭(1)和自封皮碗(5)之間有一個調節補償環(2)。
6.如權利要求1或2或3或5所述的油層保護器，其特徵在於生產/洗井轉換閥(19)還可以與洗井接頭(1)直接相連，置於自封皮碗(5)等封隔部分的上部。
專利摘要本實用新型公開了一種油層保護器，包括中心管(3)、自封皮碗(5)。中心管(3)一端連接洗井接頭(1)，另一端通過中心管接頭(8)連接由外套(9)、擋板(10)、鋼球(11)、支座(12)、球座(13)、彈簧(14)、密封件(15)和彈簧座(16)構成的生產/洗井轉換閥(19)。本實用新型將入井液與油層隔離，從根本上解決了清蠟、洗井等入井液對油層的傷害問題。本實用新型簡單可靠，易於推廣應用，可廣泛應用於油田各類中、低滲透層及稠油油藏、含蠟油田的開採工藝中。
文檔編號E21B34/08GK2561922SQ0226840
公開日2003年7月23日 申請日期2002年7月19日 優先權日2002年7月19日
發明者古光明, 趙增順, 李蓉, 谷開昭, 柴國興, 李文波, 郭海萱, 王志國 申請人:中國石化勝利油田有限公司採油工藝研究院