防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器的製作方法
2023-06-09 16:14:06 3
專利名稱：防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田油井充填、防砂的井下作業工具，尤其是涉及一種防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器。
背景技術：
油井返吐是井底油砂隨著充填進入油管和地面管線，甚至竄入到其它井中的現象，造成砂堵、砂卡管線，嚴重影響油井生產的順利進行。在現有的技術中，一次充填防砂工具是採用WKF-115(150)封隔高壓一次充填工具與割縫篩管配套，將礫石以攜砂液大排量帶到油氣井產層管外空洞和篩管與套管環形空間，經沉積、壓實，形成高效能擋砂屏障，達到防止油層出砂目的。存在不能用於向油層內擠注水泥、堵劑、固結樹脂腹膜砂等技術問題。
發明內容本實用新型要解決的問題是提供一種具有封隔、充填、反洗、關閉充填孔、遇卡能丟手、丟手後易打撈、打撈不成易鑽磨等功能的一次充填防砂擠水泥封隔器，尤其適合油井下封隔作業。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器，包括液壓機構、安全接頭、鎖緊機構、卡瓦錨定機構和反洗機構，還包括充填與關閉彈簧和充填與關閉閥，所述充填與關閉彈簧與充填與關閉閥連接。所述卡瓦錨定機構包括卡瓦、卡瓦椎體、卡瓦外筒，其中卡瓦的結構是內置式。坐封方式採用多級液壓坐封。反洗機構包括反洗井和反洗井閥。本實用新型具有的優點和積極效果是由於採用上述技術方案，可以防返吐一次完成充填固結樹脂腹膜砂、防砂、擠水泥、堵劑等作業且不會發生卡鑽事故。液壓坐封機構與封隔機構為一體式結構，分級液體打壓坐封，避免了由於現場連接人員熟練程度差和環境差而影響坐封的隱患。內置式卡瓦結構使橋塞在井筒中起下時不易遇阻遇卡，可以在任意斜度的井中安全使用；圓錐狀關閉閥部分在彈簧力及壓差作用下強制關閉，反洗井時下部固化體系不能上竄，從而也就避免了固化體系固結卡鑽。一次性完成封隔、充填、反洗和遇卡丟手，尤其是具有防返吐功能，減少施工作業程序，提高了油井作業效率。
圖1是本實用新型的局部剖視圖圖中1、液壓機構2、安全接頭 3、鎖緊機構4、卡瓦錨定機構 5、反洗井閥 6、充填與關閉閥7、充填與關閉彈簧具體實施方式
如圖1所示，本實用新型提供一種防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器，包括液壓機構1、安全接頭2、鎖緊機構3、卡瓦錨定機構4和反洗機構，還包括充填與關閉彈簧7和充填與關閉閥6，所述充填與關閉彈簧7與充填與關閉閥6連接。所述卡瓦錨定機構4包括卡瓦、卡瓦椎體、卡瓦外筒，其中卡瓦的結構是內置式。坐封方式採用多級液壓坐封。反洗機構包括反洗井和反洗井閥5。本實例的工作過程將工具下至設計深度，從油管經封隔器充填擠注工具進液洗井，從油管內投入鋼球，用水泥車小排量加壓，封隔器的張力銷剪斷坐封。繼續加壓至壓力突降，充填通道開啟，打開套管間門，油管試擠入井液，檢驗封隔器密封性，套管稍後打平衡。液體壓力通過液壓缸轉化為向下推動力，傳遞給封隔器椎體，封隔器椎體向下運動推動卡瓦錨定機構4向外擴張，錨定於套管內壁，鎖緊機構3進入鎖緊狀態，封隔器膠筒被壓縮徑向擴張密封了油套環形空間；繼續打壓，高壓工作液推開充填與關閉閥部分進入目標井段。完成擠注作業後，充填與關閉閥6在充填與關閉閥彈簧7和壓差的作用下自行關閉。從油套環形空間泵入洗井液反洗井閥5打開，洗井液從油套環形空間進入油管內洗出多餘的工作液，由於充填與關閉閥6在圓錐狀的外表面塗有橡塑的密封膠筒內，且暴露在固化體系中圓錐總長小於15cm;而且密封膠筒上雙向承壓卡瓦下端裝有反循環閥，後續的反循環洗井清除了油套及工具外的固相物質。關井完成初凝過程。提出井內管柱，繼續侯凝至達到預定強度。封隔器上端為正反扣螺紋安全接頭，與油管螺紋相接，萬一卡鑽時可以順時針轉動管柱安全接頭1即可脫開，而組成丟手機構，方便後續震擊解卡打撈，且丟手以下結構用可鑽性較好的材料製成，而且內部鎖定機構位於頂部，即使由於非正常原因不能撈出時， 也可以較方便地鑽除，從而避免昂貴的大修處理。入鑽頭(或磨鞋)鑽通至要求深度即可完成作業。以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用於限定本實用新型的實施範圍。凡依本實用新型申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本實用新型的專利涵蓋範圍之內。
權利要求1.防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器，包括液壓機構(1)、安全接頭O)、鎖緊機構 (3)、卡瓦錨定機構(4)和反洗機構，其特徵在於還包括充填與關閉彈簧(7)和充填與關閉閥(6)，所述充填與關閉彈簧(7)與充填與關閉閥(6)連接。
2.根據權利要求1所述的擠水泥封隔器，其特徵在於所述卡瓦錨定機構(4)包括卡瓦、卡瓦椎體、卡瓦外筒，其中卡瓦的結構是內置式。
3.根據權利要求1或2所述的擠水泥封隔器，其特徵在於坐封方式採用多級液壓坐封。
4.根據權利要求1、2或3所述的擠水泥封隔器，其特徵在於反洗機構包括反洗井和反洗井閥(5)。
專利摘要本實用新型提供一種油田油井充填、防砂的井下作業工具。防返吐一次充填防砂擠水泥封隔器，包括液壓機構、安全接頭、鎖緊機構、卡瓦錨定機構和反洗機構，還包括充填與關閉彈簧和充填與關閉閥，所述充填與關閉彈簧與充填與關閉閥連接。所述卡瓦錨定機構包括卡瓦、卡瓦椎體、卡瓦外筒，其中卡瓦的結構是內置式。坐封方式採用多級液壓坐封。反洗機構包括反洗井和反洗井閥。本實用新型的有益效果是可以防返吐一次完成充填固結樹脂腹膜砂、防砂、擠水泥、堵劑等作業且不會發生卡鑽事故。
文檔編號E21B21/10GK202194617SQ20112026253
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月23日 優先權日2011年7月23日
發明者劉峰, 遲天璽 申請人:天津市正方科技發展有限公司