一種偏心分層注水封隔器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油田井下注水工具,尤其是一種適用于套變井注水的偏心分層注水封隔器。
【背景技術】
[0002]目前小套管注水井受套管尺寸的限制,尚無合適的分層注水工具,例如,5"(英寸)套管只能采用籠統或油套分注方式,分注層數最多為2層,且管柱不具備洗井功能,隨著注水時間延長,層間矛盾日益突出。上述問題影響小套管注水井的分注率、水驅開發效果及對應油井產能。
[0003]另外,為了能應用現有成熟7"橋式偏心測試設備,現有的測調儀外徑為42mm,為了保證此測調儀通過封隔器,要求封隔器內徑必須大于46mm才能應用7"橋式偏心測試設備,使之滿足5"套管井分層注水工藝技術要求。若采用現有的封隔器,將封隔器的整體尺寸縮小以適應5"(英寸)套管內的結構,隨著其外徑尺寸的縮小,其內徑尺寸也會相應縮小,內徑尺寸縮小后將小于46mm,而導致測調儀無法通過,因此該種整體縮小尺寸后的封隔器無法應用于5"套管注水井。
[0004]鑒于此,有必要設計一種新型的偏心分層注水封隔器。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種偏心分層注水封隔器,其能用于小套管(5"套管)注水井,且能保證測調儀順利通過封隔器。
[0006]為達到上述目的,本實用新型提出一種偏心分層注水封隔器,包括內中心管、反洗機構、密封機構和坐封機構,所述內中心管上端連接有上接頭,所述內中心管下端連接有下接頭,所述內中心管下端的側壁上開設有第一打壓孔;反洗機構包括外中心管和外套,所述外中心管套設在所述內中心管外,所述外中心管與所述內中心管之間形成反洗通道,所述外中心管下端的側壁上開設有與所述反洗通道連通的第一排液孔;所述外套套設在所述內中心管外,所述外套上端與所述上接頭通過解封銷釘能分離地相連接,所述外套下端與所述外中心管密封連接,所述外套的側壁上開設有能與所述反洗通道連通的進液孔;密封機構套設在所述外中心管外,并抵靠在所述外套下方;坐封機構包括坐封活塞和鎖緊機構,坐封活塞套設在所述內中心管外,并抵靠在所述密封機構下方,所述坐封活塞能通過向上滑動壓縮所述密封機構密封油套環空;鎖緊機構套設在所述內中心管外,且能分離地連接在所述外中心管下方,所述鎖緊機構能在所述坐封活塞向上滑動時鎖定所述坐封活塞。
[0007]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述反洗機構還包括位于所述反洗通道上方的反洗閥,所述反洗閥能滑動地密封套設在所述內中心管與所述外套之間,并能通過滑動將所述進液孔與所述反洗通道連通或隔斷。
[0008]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述反洗機構還包括環形的壓帽和調節環,所述調節環密封套接在所述外中心管外,且所述調節環下端抵靠所述密封機構,所述調節環與所述外套通過所述壓帽相連接。
[0009]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述密封機構包括沿所述外中心管的軸向排列的多個膠筒、以及夾設在相鄰的所述膠筒之間的隔環。
[0010]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述坐封活塞與所述下接頭通過坐封銷釘能分離地相連接,并與所述下接頭之間形成與所述第一打壓孔連通的坐封液缸。
[0011]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述坐封機構還包括鎖緊套,所述鎖緊套套設在所述鎖緊機構外,所述鎖緊套上端抵靠所述密封機構,所述鎖緊套下端與所述坐封活塞相連接,所述鎖緊機構通過鎖定所述鎖緊套,將所述坐封活塞鎖定。
[0012]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述鎖緊機構包括:鎖緊環,套設在所述內中心管與所述鎖緊套之間,且位于所述坐封活塞上方,所述鎖緊環通過與所述鎖緊套卡接將所述鎖緊套鎖定;分瓣爪,套設在所述內中心管外,所述分瓣爪下端與所述鎖緊環連接;其中,所述鎖緊機構與所述外中心管之間通過一連接套能分離地相連接,所述連接套上端與所述外中心管連接,所述連接套下端套設在所述分瓣爪的上端外,并與所述分瓣爪螺紋連接;所述內中心管的外壁上設有供所述分瓣爪脫離所述連接套的凹部,所述凹部位于所述連接套與所述分瓣爪的螺紋連接處下方。
[0013]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述鎖緊環與所述分瓣爪之間連接有對所述坐封活塞限位的限位套,所述限位套套設在所述內中心管外,所述鎖緊環套接在所述限位套的下端外,所述限位套的上端與所述分瓣爪相連接。
[0014]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述鎖緊套上端的側壁上開設有第二排液孔,所述第二排液孔在所述鎖緊套向上滑動壓縮所述密封機構后與所述第一排液孔連通。
[0015]如上所述的偏心分層注水封隔器,其中,所述偏心分層注水封隔器的最大外徑為102mm,所述內中心管的最小內徑為48mm。
[0016]本實用新型的偏心分層注水封隔器的優點是:
[0017]1、通過合理的結構設置,達到縮小封隔器外徑的目的,例如封隔器的外徑可控制在102mm,封隔器的內徑可達到48mm,從而使本實用新型的偏心分層注水封隔器能用于5"套管井分層注水,且能保證測調儀順利通過。
[0018]2、本實用新型的偏心分層注水封隔器坐封壓力低、洗井通道大,結構簡單、緊湊,便于操作,可重復實現坐封、解封和洗井,為小套管注水井的注水作業提供保證。
【附圖說明】
[0019]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0020]圖1是本實用新型的偏心分層注水封隔器的示意圖;
[0021]圖2是圖1中A處結構的放大示意圖。
[0022]主要元件標號說明:
[0023]I 內中心管
[0024]11上接頭111解封銷釘
[0025]12下接頭13第一打壓孔
[0026]14第二打壓孔15凹部
[0027]2反洗機構
[0028]21外中心管211第一排液孔
[0029]22反洗通道23外套
[0030]231進液孔24反洗閥
[0031]25壓帽26調節環
[0032]3密封機構
[0033]31膠筒32隔環
[0034]4坐封機構
[0035]41坐封活塞42坐封液缸
[0036]43鎖緊套431第二排液孔
[0037]44鎖緊環45限位套
[0038]46分瓣爪47連接套
[0039]48坐封銷釘
【具體實施方式】
[0040]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0041]如圖1、圖2所示,本實用新型提供一種偏心分層注水封隔器,包括內中心管1、反洗機構2、密封機構3和坐封機構4,內中心管I上端連接有上接頭11,內中心管I下端連接有下接頭12,內中心管I下端的側壁上開設有第一打壓孔13,用于坐封時打壓;反洗機構2包括外中心管21和外套23,外中心管21套設在內中心管I外,外中心管21與內中心管I之間形成環形的反洗通道22,外中心管21下端的側壁上開設有第一排液孔211,第一排液孔211與反洗通道22連通,用于排出反洗通道22內的洗井液,外套23套設在內中心管I夕卜,外套23上端與上接頭11通過解封銷釘111能分離地相連接,外套23下端與外中心管21密封連接,外套23的側壁上開設有能與反洗通道22連通的進液孔231,通過進液孔231向反洗通道22內注入洗井液;
[0042]密封機構3套設在外中心管21外,且抵靠在外套23下方,用于坐封時密封油套環空,在密封機構3未密封油套環空時,密封機構3套設在第一排液孔211外,以封閉第一排液孔211 ;坐封機構4包括坐封活塞41和用于鎖定坐封活塞41的鎖緊機構,坐封活塞41套設在內中心管I外,并抵靠在密封機構3下方,坐封活塞41能通過向上滑動壓縮密封機構3密封油套環空,實現坐封,密封機構3被壓縮后離開第一排液孔211,第一排液孔211露出;鎖緊機構套設在內中心管I外,且能分離地連接在外中心管21下方,鎖緊機構能在坐封活塞41向上滑動時鎖定坐封活塞41,即:當鎖緊機構與外中心管21相連接時,鎖緊機構處于固定狀態,鎖緊機構鎖定坐封活塞41,從而防止坐封活塞41在密封機構3的回復力作用下向下滑動,當鎖緊機構與外中心管21分離后,鎖緊機構處于能滑動的狀態,在密封機構3的回復力作用下,坐封活塞41連同鎖緊機構一起向下滑動,密封機構恢復原狀,實現解封。通過將鎖緊機構與外中心管能分離地連接,簡化坐封機構的結構,便于解封。本實用新型的偏心分層注水封隔器結構簡單、緊湊,能滿足小套管井分層注水工藝技術要求,且能保證測調儀順利通過封隔器。
[0043]如圖2所示,在一個具體實施例中,反洗機構2還包括位于反洗通道22上方的反洗閥24,反洗閥24能滑動地密封套設在內中心管I與外套23之間,并能通過滑動將進液孔231與反洗通道22連通或隔斷。其中反洗閥24密封可靠,可保證坐封作業和洗井作業的順利完成。反洗機構的結構設置使得反洗通道22大,洗井效率高。
[0044]具體是,內中心管I上端的側壁上開設有第二打壓孔14,第二打壓孔14位于反洗閥24上方,且與反洗閥24和外套23之間的空腔連通,坐封打壓時,壓力由第二打壓孔14進入空腔內,并驅動反洗閥24向下滑動,反洗閥24伸入反洗通道22后將反洗通道22的上端口封閉,從而將進液孔231與反洗通道22隔斷,同時反洗通道22也與內中心管I的內腔隔斷,便于壓力集中進入第一打壓孔13 ;洗井時,洗井液由進液孔231進入外套23后驅動反洗閥24向上滑動,反洗閥24脫離反洗通道22后進液孔231便與反洗通道22連通。
[0045]如圖2所示,優選地,反洗機構2還包括環形的壓帽25和調節環26,用于固定外中心管21的位置,調節環26密封套接在外中心管21外,且調節環26下端抵靠密封機構3,調節環26與外套23通過壓帽25相連接,即壓帽25下端套接在調節環26外,壓帽25上端套接在外套23內,例如采用螺紋連接,壓帽25還可對反洗閥24限位。
[0046]在另一個具體實施例中,密