專利名稱:輪注配水器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于油、氣田分層注的井下配水器,特別是輪注配水器。
中國專利申請“雙層自調配水器”(申請?zhí)枮?9107093.1;公開號為1050427A)公開了一種用于油氣田注水井分層注水的井下雙層配水器。該配水器由液力投撈裝置、雙層自調活塞結構的配水芯子和工作筒組成。其特點是采用了液力投撈方式,靠注水壓力進行配水芯子的投撈,同時,通過內、外工作筒,進、出水孔和隔環(huán)、隔墻控制水流沿一定流道注入兩個油層,并通過水咀、彈簧和側孔節(jié)流控制兩層注水量恒定。其不足之處是1,只能進行兩層注水,不能進行三層注水;2,結構復雜,安裝使用不方便,同時也容易發(fā)生故障;3,該配水器雖然采用了液力投撈方式,但在液力打撈時需將正注水流程倒成反注流程,這樣就增加了工作難度和作業(yè)時間。
本實用新型的目的在于設計一種可實現(xiàn)三層分層輪注,同時又可實現(xiàn)自動液力打撈的輪注配水器。
本實用新型主要由打撈頭(1)、配水芯子(4)和輪注器外筒(5)組成,打撈頭(1)與配水芯子(4)之間的端面上有密件(2),同時二者之間以螺紋連接,在配水芯子(4)和輪注器外筒(5)的中部分別有密封件(6)和密封件(7),在打撈頭(1)上有進水孔(10)和進水流道(11),在配水芯子(4)內有配水流道(12),輪注器外筒(5)上對應不同油層有相應的注水孔(13),通過更換配水芯子(4)來輪注不同的油層,其特征在于配水芯子(4)內部有由若干帶偏孔的單咀組成的復合咀(3),配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的總體密度小于1g/cm3。
本實用新型的優(yōu)點在于輪注配水器的配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)均用低密度材料制成,三者的總體密度小于1g/cm3,停泵并控制井口外溢即可將配水芯子(4)浮上井口進行更換,更換后的配水芯子由注入水帶到輪注器外筒(5)處,即可實現(xiàn)下一輪輪注作業(yè),無需由人工進行投撈,這樣就大加快了作業(yè)速度和減輕了作業(yè)人員的勞動強度;2,對一些適用間歇注水的油層,可通過更換配水芯子來實現(xiàn)同井二層或三層輪注,既提高水井的利用率,也能取得良好的地質效果;3,不用井下配水咀,可徹底消除堵咀子的矛盾;4,可采用地面計量,使分層配注合格率在整個配注過程中能一直保持很高的水平。
圖1為本實用新型輪注上層結構示意圖;圖2為本實用新型輪注中層結構示意圖;圖3為本實用新型輪注下層結構示意圖;
圖4為本實用新型實施例流程示意圖。
以下結合附圖及實施例對本實用新型進一步說明如下如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型主要由輪注器外筒(5)、打撈頭(1)和配水芯子(4)組成,打撈頭(1)與配水芯子(4)之間的端面有密封件(2),打撈頭(1)與配水芯子(4)之間以螺紋連接,在配水芯子(4)和輪注器外筒(5)的中部分別有密封件(6)和密封件(7),在打撈頭(1)上有進水孔(10)和進水流道(11),在配水芯子(4)內有配水流道(12),輪注器外筒(5)對應不同油層開有注水孔(13),通過更換配水芯子(4)來輪注不同的油層,其特征在于配水芯子(4)內部有一由若干個帶偏孔的單咀組成的復合咀(3),配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的總體密度小于1g/cm3。
如上所述的輪注配水器,其特點在于配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)采用發(fā)泡聚丙烯(PP)制成;三者的總體密度最佳范圍為0.8--0.9g/cm\3;打撈頭(1)下部與配水芯子(4)以螺紋連接,用以壓復合咀(3)和限定密封件(2),注入水從打撈頭(1)的進水孔(10)進入,并經其進水流道(11)進入復合咀(3)。打撈頭(1)頂端的蘑菇頭有兩個作用,一是浮到井口起封堵作用,不使水外溢而證明輪注器芯子已到達井口;二是作為備用打撈頭。密封件(2)為“V”型盤根,其作用是防止砂粒、機雜等進入輪注器芯子與輪注器外筒(5)之間的間隙,以利于輪注器芯子的上浮。密封件(6)和密封件(7)為“O”型密封圈,由耐油橡膠制成。復合咀(3)是由若干個帶偏孔的單咀構成。裝配時上、下兩咀子的孔要呈180度左右分布,復合咀(3)的作用是造成壓差,將配水芯子(4)壓緊,以便正常注水,復合咀(3)的單咀直徑和個數(shù)可根據所需壓差進行調節(jié)。配水芯子(4)有三種形式注上層時,配水芯子(4)的出水孔(12)與輪注器外筒(5)的上側注水孔(13)相通(如圖1所示);注中層時,配水芯子(4)的出水孔(12)與輪注器外筒(5)的下側注水孔(13)相通(如圖2所示);注下層時,配水芯子(4)的出水孔在其底部,與下層油、氣層相通(如圖3所示)。
實施例(以輪注三層為例,如圖4所示)1、向井內按先后順序下入Ⅰ級可鉆丟手封隔器(28)和Ⅱ級可鉆丟手封隔器(29),使它們封隔上、中、下三個油層,并處于良好的密封狀態(tài)。
2,將輪注器外筒(5)連接在油管(26)上,油管(26)的下端是Ⅱ級封隔器(29)的插管(14),當插管(14)插入Ⅱ級封隔器(29)內,其定位臺階與Ⅱ級封隔器(29)接觸時,輪注器外筒(5)正好位于Ⅰ級封隔器(28)內;輪注器外筒(5)上的密封件(7)及插管(14)的一組“O”型盤根分別與Ⅰ級和Ⅱ級封隔器內孔密封,封隔上、中、下三層油層。
3,選配配水芯子(4)。根據需要選用輪注上層、中層或下層的配水芯子(4);根據上浮力、下層回壓和注入率,參照實驗數(shù)據選配適當?shù)膹秃暇?3)的咀徑和單咀個數(shù),以達到正常配注水時將配水芯子(4)壓牢的目的。
4、投放芯子(由打撈頭(1)、配水芯子(4)和復合咀(3)組成)及正常配注。將由條撈頭(1)、配水芯子(4)、復合咀(3)等組成的芯子放在防噴管(18)內,關閉生產閘門(24)和放空閥(21),打開連通閥(22)讓泵站來水通過導管(20)進入防噴管(18)將芯子推下。當芯子通過總閘門(16)后,打開生產閘門(24)加大排量將芯子推到井底輪注器外筒(5)處,配水芯子(4)的底部斜面與輪注器外筒(5)的臺階接觸后即將配水芯子(4)定位,并利用復合咀(3)產生的壓差將配水芯子(4)壓牢。此時,井口壓力表(17)的壓力升高,證明配水芯子(4)已進入工作位置,即可進入正常配注。
5、更換配水芯子(4)實現(xiàn)輪注。根據生產需要,要輪注另一層時,將生產閘門(24)及連通閥(22)關閉,有控制地打開放空閥(21)讓水外溢,開始時放空閥(21)開大些,以讓芯子起動,以后控制小些,由于由打撈頭(1)、配水芯子(4)和復合咀(3)組成的芯子比水輕,并在油層水的回流下即可離開輪注器外筒(5)浮上井口。當其打撈頭(1)頂部的蘑菇頭到達訊號堵頭(19)后,將訊號堵頭(19)的外溢孔堵塞,水停止外溢,證明芯子已到防噴管(18)內。這時關閉清蠟閘門(23)取出原芯子,重新?lián)Q入需要輪注另一層的配水芯子(4),重復步驟4,即可實現(xiàn)另一層的輪注。
權利要求1.一種用于油、氣田注水井分層注水的輪注配水器,主要由打撈頭(1)、配水芯子(4)和輪注器外筒(5)組成,打撈頭(1)與配水芯子(4)之間的端面上有密封件(2),打撈頭(1)與配水芯子(4)之間以螺紋連接,在配水芯子(4)和輪注器外筒(5)的中部分別有密封件(6)和密封件(7),在打撈頭(1)上有進水孔(10)和進水流道(11),在配水芯子(4)內有配水流道(12),輪注器外筒(5)上對應不同油層有開注水孔(13),通過更換配水芯子(4)來輪注不同的油層,其特征在于a,配水芯子(4)內部有一由若干個帶偏孔的單咀構成的合復咀(3);b,配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)均采用低密度材料制成,使其三者的總體密度小于1g/cm3。
2.根據權利要求1所述的輪注配水器,其特征在于所述的復合咀(3)在組裝時,上、下兩個單咀的偏孔呈180度分布。
3.根據權利要求1所述的輪注配水器,其特征在于所述的配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)三者的總體密度在0.8--0.9g/cm3之間。
4.根據權利要求所述的輪注配水器,其特征在于所述的配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合咀(3)均由發(fā)泡聚丙烯制成。
專利摘要一種用于油、氣田注水井分層注水的輪注配水器,主要由打撈頭(1)、配水芯子(4)、輪注器外筒(5)、密封件(2,6,7)等組成。其特征在于配水芯子(4)內部有由若干個帶偏孔的單嘴組成的復合嘴(3),配水芯子(4)、打撈頭(1)和復合嘴(3)的總體密度小于1g/cm
文檔編號E21B43/20GK2173309SQ9320978
公開日1994年8月3日 申請日期1993年4月10日 優(yōu)先權日1993年4月10日
發(fā)明者彭順龍, 劉富, 阿力木江 申請人:新疆石油管理局油田工藝研究所