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    多功能扩张防砂注水封隔器的制作方法

    2020-08-20 19:10:20

    封隔器系指具有弹性密封元件,并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间,并隔绝产层,以控制产(注)液,保护套管的井下工具,被广泛应用于钻井、固井、测试、完井及于井下石油作业之中。根据封隔器的工作原理可以分为自封式(代号Z)、压缩式(代号Y)、锲入式(代号X)、扩张式(代号K)。K344封隔器即为扩张式封隔器,使用一定压力的液体,作用于封隔件内内腔,使封隔件直径扩大而实现封堵,主要应用于油田的分层注水、分层酸化、分层挤堵、分层压裂等施工工艺。K344封隔器解决了使用自封式、压缩式封隔器出现的许多问题,降低了油田的生产成本,创造了良好的经济效益,但K344封隔器在使用过程中,也发现了一些质量问题,如封隔器启动销钉异常剪断、管柱下入过程中封隔器中途坐封、封隔器坐封过程中压力异常偏高等等,这些问题限制了K344封隔器在油田中推广应用。



    技术实现要素:

    为解决上述问题,本实用新型提出了一种K344多功能扩张防砂注水封隔器,在坐封时能够实现分层注水的目的,并且在解封时能够达到反洗井的目的。

    本实用新型的多功能扩张防砂注水封隔器包括中心管3,从中心管3的一端至另一端,依次包括上接头1、泄压阀套4、外套7、上护套13、扩张胶筒14、下护套15和下接头18,在中心管3和外套7之间设置有泄压阀6、开启阀8和弹簧10,其中泄压阀6位于靠近泄压阀套4的一侧,并且弹簧10位于靠近上护套13的一侧,开启阀8位于泄压阀6和弹簧10之间。

    其中,在中心管3的一端,上接头1连接于中心管3的外部。泄压阀套4的一端连接于上接头1的外部,外套7的一端连接于泄压阀套4的另一端的外部,并且外套7的另一端连接于上护套13一端的外部。外套7内部设置有密封台阶,所述台阶可以与开启阀8相互配合,从而使中心管3内的液体进入扩张胶筒14和中心管3之间,或者使扩张胶筒14和中心管3之间的液体流回至中心管3内。所述上护套13设置成阶梯状,其一端设置于外套7另一端的内部,并且另一端连接于扩张胶筒14一端的外部。下护套15的一端连接于扩张胶筒14另一端的外部,并且下护套15的另一端连接于下接头18的外部,下接头18连接于中心管3另一端的外部。

    在一种实施方式中,所述的多功能扩张防砂注水封隔器还设置有密封圈2、5、9、11、12,用于实现不同部件之间的密封。

    在一种实施方式中,中心管3包括内部孔道19,在内部孔道19中设置有80目防砂筛网,并且内部孔道19可以在中心管3的圆周方向上设置成一个或多个。

    在一种实施方式中,在下护套15的另一端还设置有调节帽16和内六角锥端紧定螺钉17。

    本实用新型的多功能扩张防砂注水封隔器的工作原理如下:

    坐封:液体由中心管内部孔道(包裹80目防砂筛网)进入,在压力的作用下顶开开启阀,进入胶筒与中心管之间,使胶筒胀封,油套压力平衡时,开启阀在弹簧作用下坐封在外套内部的密封台阶处,胶筒仍然胀封,达到分层注水目的。

    解封:从油套环空加压,液体通过泄压阀套0.18mm的线切割缝隙进入,作用到泄压阀上,泄压阀在液力的作用下往下运动,迫使开启阀向下运动,从而与外套内部密封台阶脱离,胶筒与中心管之间的液体流回到中心管内,胶筒收回,达到反洗井的目的。



    具体实施方式

    以下结合附图来对本实用新型的原理和特征进行描述,所描述的实施例仅用于解释本发明,并不意图对本实用新型的范围构成任何限定,本实用新型所要求保护的范围仅通过所附的权利要求来限定。

    本实用新型的多功能扩张防砂注水封隔器包括中心管3,从中心管3的一端至另一端,依次包括上接头1、泄压阀套4、外套7、上护套13、扩张胶筒14、下护套15和下接头18,在中心管3和外套7之间设置有泄压阀6、开启阀8和弹簧10,其中泄压阀6位于靠近泄压阀套4的一侧,并且弹簧10位于靠近上护套13的一侧,开启阀8位于泄压阀6和弹簧10之间。

    其中,在中心管3的一端,上接头1连接于中心管3的外部。泄压阀套4的一端连接于上接头1的外部,外套7的一端连接于泄压阀套4的另一端的外部,并且外套7的另一端连接于上护套13一端的外部。外套7内部设置有密封台阶,所述台阶可以与开启阀8相互配合,从而使中心管3内的液体进入扩张胶筒14和中心管3之间,或者使扩张胶筒14和中心管3之间的液体流回至中心管3内。所述上护套13设置成阶梯状,其一端设置于外套7另一端的内部,并且另一端连接于扩张胶筒14一端的外部。下护套15的一端连接于扩张胶筒14另一端的外部,并且下护套15的另一端连接于下接头18的外部,下接头18连接于中心管3另一端的外部。

    其中,所述的多功能扩张防砂注水封隔器还设置有密封圈2、5、9、11、12,用于实现不同部件之间的密封。

    其中,中心管3包括内部孔道19,在内部孔道19中设置有80目防砂筛网,并且内部孔道19可以在中心管3的圆周方向上设置成一个或多个。

    其中,在下护套15的另一端还设置有调节帽16和内六角锥端紧定螺钉17。

    本实用新型的多功能扩张防砂注水封隔器的主要技术参数如下:


    下井注意事项如下:

    1、轻拿、轻放、不要猛摔,不要猛砸。

    2、管钳不要咬泄压阀套处,防止变形影响解封。

    3、下井前泄压阀套处无油泥,防止解封压力孔被堵死。

    4、下井工具丝扣和胶筒是否完好无损,防止工具和油管丝扣不严漏失。

    5、下井过程要平稳,不要猛提猛放,下井过程中如有遇阻现象,坐井口反洗井解封后再继续下井。

    6、完井注意事项:完井后首先必须要大排量洗井10分钟-30分钟,见清水后再注水坐封。

    7、完井注水如发现套管有溢流,可反洗井再正常注水,下次施工时先反洗解封上提管柱。

    8、遇四通下法兰钢圈刺、油管挂密封圈刺坏,反洗解封上提管柱更换即可,不用起全井管柱。

    测试注意事项如下:

    1、测试时井口不要猛放溢流,应采用防喷管,避免套管和油管的压差过大,造成封隔器解封。

    2、如验封时发现个别层封隔器不密封可反洗井后正常注水,再进行测试验封。

    3、在投捞测试过程中如井口大排量放溢流,在完成投捞测试工作后,必须反洗井后转正注水。


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