地層防汙染氣囊封隔器的製作方法

2023-07-15 02:21:56 1

專利名稱：地層防汙染氣囊封隔器的製作方法
本品是在油田生產中的一種輔助清蠟，防止洗井過程中洗井液或其他井筒內雜質進入地層而汙染地層的一種井下工具。
在油田生產中由於地層能量的不足，或油管中結蠟、砂堵，在熱洗清砂或清蠟時地面泵壓與油套環空的靜液柱壓力之合大於油層靜壓時，使洗井液或衝砂液倒灌進入地層導致油層汙染。為了防止這類汙染的發生以前曾有過這類工具，可以前的工具在使用過程中存在著油田伴生氣氣鎖泵的缺陷、或地層砂埋封隔器造成大修的弊端、用皮碗封隔器密封不嚴達不到防倒灌的目的，更無法與防砂卡泵配套使用(防砂卡泵自身為油套環空進液)。而地層防汙染氣囊封隔器克服了以上種種缺陷真正達到了油田維護與保護油氣層的統一。
一、工作原理在以動液柱壓差溫差自坐封封隔器的基礎上增加一正常情況下的進入油套連通的油、氣通道。而在反洗井時這個通道堵死使工具的上部有過泵循環通道，下部不受任何地面操作的影響。
1、層供液→下花管→防汙染裝置單流閥→整筒泵→活塞出液，氣及部分液體通過防汙染裝置油套單流閥進入油套連通2、供液及氣體→防汙染裝置油套單流閥→防砂卡泵進液槽→活塞出液。
在氣液混合物到油套空間後由於滑脫效應而分離形成套氣及動液面。液進泵氣放出，適應三相垂直管流中的不同流態。
在洗井過程中洗井液的流向為洗井液→油套連通→整筒泵下花管→泵→活塞→油管→井口洗井液→油套連通→防砂卡泵導油槽→活塞→油管→井口。
無論整筒泵還是防砂泵在洗井時防汙染裝置的油套連通單流閥都關閉。


下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為地層防汙染封隔器工作原理圖1、整筒泵 2、上花管 3、地層防汙染氣囊封隔器 4、油套連通單流閥 5、防汙染裝置單流閥 6、下花管 7、底堵8、防砂卡泵 9、防砂卡泵進液槽 10、防汙染裝置出液槽11、油層→為液體流動方向圖2為結構簡2中的13、上接頭 14、上循環套 15、上氣囊 16、中定位套17、下氣囊 18、下定位套 4、環形凡爾 19、防砂限位接頭20、中心管21、同心限位環附圖2的中的15、17氣囊為橡膠與絲扣鐵件同鑄於14、16、18絲扣連接。
21、同心限位環\工具中共有6個二、優缺點分析1、此工具的工具結構使其適應範圍增大，它適應不同的深井泵，如整筒泵、防砂卡泵的需要。同時它不受套氣大的井影響，它有氣體進入油套環空的通道。
2、由於此工具中心管單流閥與油套環空單流閥對進泵氣液混合物有節流作用，利於出砂井的混液在工具下沉砂，同時混液進工具時要先經過濾砂管。對帶進的細砂進入泵管組的尾管。
3、在洗井時油層不受洗井液的影響，只要能把泵上的砂或蠟清除地面操作的泵壓排量溫度對工具的影響不大。同時在作業前如能充分洗井將空氣包上的沉砂衝掉可防止以往的工具起出難現象。同時空氣包的設計使工具的彈性增大易收縮、易解封，在洗井時氣囊由於內外壓差及上下壓差的作用而膨脹座封。油井正常生產時解封。下工具時井筒中的混液存在多種通道不會因油的阻力受阻，上提管柱時氣囊由於承受液柱壓力而收縮更大程度解封。
4、油套連通的定壓單流閥的設計避免了由於壓降導至的析蠟及砂堵油流通道的問題，正常生產時此閥常開，洗井時由於壓差作用常閉。當井底流壓大於環空壓力時打開此閥地層進液。
5、此工具氣囊如損壞可在作業時更換，本體可重複使用。
6、缺點是對套壓的控制要合理要常放套氣。
權利要求
1.這種井下工具比以往的工具多了油套連通環型閥，當油流向井底流動時此閥關閉。而油井正常進液時此閥常開。
2.氣囊的設計使座封時不損傷套管，同時易於座封和解封。在洗井時氣囊上弧面受力膨脹同時氣囊內受力大於外受力彭漲座封，油井正常生產時氣囊彈性收縮解封使油流通道增多。
3.膠桶的上下氣囊利於膠桶的壓縮，膠桶的內弧面利於大程度的解封。
4.下部錐型濾砂壓蓋的獨特設計可防砂、防蠟。
全文摘要
本品是在油田生產中的一種輔助清蠟，防止洗井過程中洗井液或其他井筒內雜質進入地層而汙染地層的一種井下工具。在油田生產中由於地層能量的不足，或油管中結蠟、砂堵，在熱洗清砂或清蠟時地面泵壓與油套環空的靜液柱壓力之合大於油層靜壓時，使洗井液或衝砂液倒灌進入地層導致油層汙染。為了達到低壓油層的防汙染與防砂泵配套使用，研發了具有多種功能的地層防汙染氣囊封隔器。以動液柱壓差、溫差自坐封，又增加一正常情況下的進入油套連通的油、氣通道。在反洗井時這個通道堵死使工具的上部有過泵循環通道，下部不受任何地面操作的影響。同時此工具可代替部分酸化壓裂用封隔器。
文檔編號E21B34/06GK1594826SQ03126359
公開日2005年3月16日 申請日期2003年9月9日 優先權日2003年9月9日
發明者趙連臣 申請人:趙連臣, 林軍