專利名稱：油層保護器的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種石油開采的封隔及閥裝置，尤其涉及一種防止入井液污染地層的油層保護裝置。
二、技術(shù)背景目前，現(xiàn)場防止入井液浸入油層的做法是采用封隔器或者皮碗，配合單流閥這樣的裝置來保護油層免受污染。但這種裝置存在以下缺點或不足1、由于單流閥對油井生產(chǎn)油流阻力大，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，泵效降低；2、對于出砂井易發(fā)生單流閥被被砂埋現(xiàn)象；3、檢泵等作業(yè)上提管柱時易發(fā)生“拔活塞”現(xiàn)象，易造成管柱的斷脫事故，延長作業(yè)周期。
本實用新型解決問題的的技術(shù)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(gòu)成的生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)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(yè)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(diào)節(jié)補償環(huán)，用于調(diào)節(jié)自封皮碗的松緊程度和受力情況。球座的內(nèi)壁上端為內(nèi)錐面，在洗井等作業(yè)時與鋼球相配合、相蜜蜂，避免入井液向下流通，內(nèi)錐面下放有內(nèi)臺肩，對支座起限位作用。支座為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，下端有凸掾，與球座的內(nèi)臺肩相定位，上端有徑向缺口，以利于大通道過流。鋼球座在缺口上。生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥還可以與洗井接頭直接相連，置于自封皮碗等封隔部分的上部。這種互換的結(jié)構(gòu)可適應(yīng)現(xiàn)場的實際需要情況。該轉(zhuǎn)換閥在油井正常生產(chǎn)時為常開狀態(tài)，而在洗井等作業(yè)時為關(guān)閉狀態(tài)。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下優(yōu)點1、由于采用了生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)，當(dāng)油井需要洗井、或者清蠟時，生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥關(guān)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(chǎn)能，有力的提高了經(jīng)濟效益；2、油井正常生產(chǎn)時，由于是常開的，且具有供油流的順暢通道，油流無阻力，因而可提高油井產(chǎn)量，同時還具有排沉砂功能，防止砂埋現(xiàn)象，延長了油井的生產(chǎn)周期；3、作業(yè)時起管柱安全可靠，不存在拔活塞現(xiàn)象，不會造成引起油管斷脫事故；本實用新型可以適應(yīng)中、低滲透油田、含蠟油田以及稠油開采的普通油水井。
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(jié)構(gòu)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(jié)8相連，其外表面依次安裝調(diào)節(jié)補償環(huán)2、襯環(huán)4、自封皮碗5、支撐環(huán)7，支撐環(huán)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(diào)節(jié)補償環(huán)2用于調(diào)節(jié)自封皮碗(5)的松緊程度和受力情況。調(diào)節(jié)補償環(huán)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(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥19的各部件，連接關(guān)系及位置是外套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(nèi)臺肩相接觸。支座12座在彈簧上，其凸掾與球座13的內(nèi)臺肩相定位，鋼球11座在其頂端，鋼球處于常開狀態(tài)。只有在洗井等作業(yè)時，管柱內(nèi)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(nèi)、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(huán)狀結(jié)構(gòu)，下端有凸掾，與球座13的內(nèi)臺肩相定位，上端有徑向缺口，以利于大通道過流。
如圖4，生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)補償環(huán)2、襯環(huán)4、自封皮碗5、支撐環(huán)7和密封件6，最下端連接中心管接頭8。調(diào)節(jié)補償環(huán)2內(nèi)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(huán)空，在采油生產(chǎn)狀態(tài)下，鋼球支撐在支座上，生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥處于生產(chǎn)的常開狀態(tài)，油層產(chǎn)液可以完全暢通無阻地經(jīng)過轉(zhuǎn)換閥進入上方的泵內(nèi)抽出。
在洗井或者清蠟時，入井液從油井的套管進入井內(nèi)，一直到自封皮碗5位置，經(jīng)過洗井接頭1的過流孔18進入中心管3內(nèi)。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(nèi)錐面上，封閉了入井液下行的通道。此時生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥處于關(guān)閉狀態(tài)。入井液只能上返，從油管返回。在自封皮碗和生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥的共同作用下，將入井掖與地層隔離，實現(xiàn)“封閉式”洗井，達到有效保護油層目的。
權(quán)利要求1.一種油層保護器，包括中心管(3)、自封皮碗(5)，其特征在于中心管(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(gòu)成的生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油層保護器，其特征在于在洗井接頭(1)的上部有過流孔道(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油層保護器，其特征在于球座(13)內(nèi)壁上端為內(nèi)錐面，內(nèi)錐面下方放有內(nèi)臺肩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的油層保護器，其特征在于支座(12)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，下端有凸掾，與球座(13)的內(nèi)臺肩相定位，上端有徑向缺口，鋼球(11)座在缺口上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油層保護裝置，其特征在于洗井接頭(1)和自封皮碗(5)之間有一個調(diào)節(jié)補償環(huán)(2)。
6.如權(quán)利要求1或2或3或5所述的油層保護器，其特征在于生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)換閥(19)還可以與洗井接頭(1)直接相連，置于自封皮碗(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(gòu)成的生產(chǎn)/洗井轉(zhuǎn)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，易于推廣應(yīng)用，可廣泛應(yīng)用于油田各類中、低滲透層及稠油油藏、含蠟油田的開采工藝中。
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(yōu)先權(quán)日2002年7月19日
發(fā)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采油工藝研究院