洗井沖砂裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田油水井的洗井沖砂領(lǐng)域，特別涉及一種油水井的同心油管洗井沖砂裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田開采的不斷深入，油田用水需求越來越多，水井(油井)的數(shù)量也大幅增加，因井底出砂或機(jī)械雜質(zhì)堵塞造成的故障也越來越多，水井(油井)的洗井沖砂工作量也不斷增長。而在大直徑套管完井的低壓高滲水井(油井)，常規(guī)的正循環(huán)或返循環(huán)洗井沖砂方式，井底沖刺力和攜砂能力總是很難兼顧。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種洗井沖砂裝置及方法，滿足沖刺力強(qiáng)、攜砂能力強(qiáng)、克服地層低壓漏失等工藝要求，其具有負(fù)壓抽汲功能的洗井器可以在一定程度上解除近井地帶堵塞，特別適合大直徑套管完井的低壓高滲的水井(油井)洗井清淤。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用第一技術(shù)方案:一種洗井沖砂裝置，其包括:具有雙流道的并可自由旋轉(zhuǎn)的水龍頭、與水龍頭相連接且具備中心通道和環(huán)形流道的雙層同心油管、以及與雙層同心油管相連接且可沖洗和射流抽汲的洗井器。
[0005]在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0006]所述水龍頭具有獨(dú)立的進(jìn)液和返出液通道，且分別與雙層同心油管的環(huán)形流道和中心通道相連通。
[0007]所述水龍頭包括位于上方的提升短節(jié)、與提升短節(jié)相連的多流接頭、與高壓栗車?yán)跸噙B且與多流接頭相連并提供進(jìn)液通道的洗井進(jìn)口、與多流接頭相連且位于洗井進(jìn)口下方的洗井出口、卡設(shè)在多流接頭周側(cè)的水龍頭并帽、與水龍頭并帽抵靠接觸的承壓軸承、與多流接頭中心相連且與洗井出口相連通并提供返出液通道的上中心管、以及與設(shè)置在多流接頭外側(cè)且相連并圍繞中心管設(shè)置的外殼。
[0008]所述雙層同心油管包括頂端與水龍頭相連接的油管接箍、與上中心管相連接的內(nèi)管接頭、與內(nèi)管接頭連接的下中心管、與油管接箍底端相連的外管、以及設(shè)置在外管底端且套設(shè)在下中心管上的扶正并帽。
[0009]所述洗井器包括與外管相連接的上接頭、與上接頭相連的外筒、與下中心管相連通的擴(kuò)散管、與擴(kuò)散管相連通的分流接頭、設(shè)置在分流接頭內(nèi)且與擴(kuò)散管相連通的射流噴嘴、與外筒底部相連接的下接頭，其中外筒內(nèi)腔容納擴(kuò)散管，外筒下部設(shè)有溝通射流噴嘴與套管內(nèi)腔的開口。
[0010]所述上接頭內(nèi)加工有縱向橋式通道與雙層同心油管的環(huán)形流道連通，上接頭上部經(jīng)油管螺紋與雙層同心油管的外管相連，上接頭下部經(jīng)螺紋與外筒相連，其內(nèi)設(shè)置的密封圈密封雙層同心油管的下中心管和擴(kuò)散管；分流接頭內(nèi)部螺紋分別連接擴(kuò)散管和射流噴嘴，其外部螺紋分別連接外筒和下接頭；下接頭底部中心開有噴射孔。
[0011]所述射流噴嘴的噴射方向與噴射孔的噴射方向相反，且其截面積大于噴射孔的截面積，射流噴嘴的中心與噴射孔的中心重合。
[0012]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用第二技術(shù)方案:一種具有上述洗井沖砂裝置的方法，其包括如下步驟:高壓栗車?yán)醭龅母邏合淳簭乃堫^的洗井進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)水龍頭的內(nèi)部通道進(jìn)入雙層同心油管的環(huán)形流道，并沿該環(huán)形流道向下到達(dá)洗井器，經(jīng)擴(kuò)散管外的橋式通道到達(dá)下接頭內(nèi)腔，少量的洗井液從洗井器底部的噴射孔高速噴出，而大部份洗井液從射流噴嘴向上噴出，在噴嘴周圍產(chǎn)生很高的負(fù)壓，該負(fù)壓將周圍的污水吸入洗井器并與洗井液在擴(kuò)散管內(nèi)混合，最后經(jīng)雙層同心油管的下中心管內(nèi)通道抽出地面。
[0013]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用第三技術(shù)方案:一種洗井沖砂裝置，其包括:具有雙流道的并可自由旋轉(zhuǎn)的水龍頭、與水龍頭相連接且具備中心通道和環(huán)形流道的雙層同心油管、以及與雙層同心油管相連接且可沖洗和射流抽汲的洗井器，所述水龍頭包括位于上方的提升短節(jié)、與提升短節(jié)相連的多流接頭、與高壓栗車?yán)跸噙B且與多流接頭相連并提供進(jìn)液通道的洗井進(jìn)口、與多流接頭相連且位于洗井進(jìn)口下方的洗井出口、卡設(shè)在多流接頭周側(cè)的水龍頭并帽、與水龍頭并帽抵靠接觸的承壓軸承、與多流接頭中心相連且與洗井出口相連通并提供返出液通道的上中心管、以及與設(shè)置在多流接頭外側(cè)且相連并圍繞中心管設(shè)置的外殼，所述雙層同心油管包括頂端與水龍頭相連接的油管接箍、與上中心管相連接的內(nèi)管接頭、與內(nèi)管接頭連接的下中心管、與油管接箍底端相連的外管、以及設(shè)置在外管底端且套設(shè)在下中心管上的扶正并帽；所述洗井器包括與外管相連接的上接頭、與上接頭相連的外筒、與下中心管相連通的擴(kuò)散管、與擴(kuò)散管相連通的分流接頭、設(shè)置在分流接頭內(nèi)且與擴(kuò)散管相連通的射流噴嘴、與外筒底部相連接的下接頭，其中外筒內(nèi)腔容納擴(kuò)散管，外筒下部設(shè)有溝通射流噴嘴與套管內(nèi)腔的開口。
[0014]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]1、同心油管中心通道為返出液通道，過流面積小，攜砂能力強(qiáng)；2、對井底的沖刺力強(qiáng)；3、可抽出井底污水(包括懸浮固相的混砂液及泥漿等)，產(chǎn)生較強(qiáng)的負(fù)壓，提高地層的吐液速度，以解除地層近井帶的堵塞。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0017]圖1為本發(fā)明中水龍頭的剖視示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明中洗井器的剖視示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明組裝狀態(tài)的剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例:如圖1-3所示，為本發(fā)明提供一種洗井沖砂裝置的具體實施例，其包括水龍頭、頂端與水龍頭相連的雙層同心油管、與雙層同心油管底端相連的洗井器、以及設(shè)置在水源井上的水源井套管19。其中水源井套管19底部存有積砂18。
[0021]水龍頭包括位于上方的提升短節(jié)1、與提升短節(jié)1相連的多流接頭4、與高壓栗車?yán)跸噙B且與多流接頭4相連的洗井進(jìn)口 2、與多流接頭4相連且位于洗井進(jìn)口 2下方的洗井出口 3、卡設(shè)在多流接頭4周側(cè)的水龍頭并帽5、與水龍頭并帽5抵靠接觸的承壓軸承6、與多流接頭4中心相連且與洗井出口 3相連通的上中心管7、以及與設(shè)置在多流接頭4外側(cè)且相連并圍繞上中心管7設(shè)置的外殼100。其中洗井進(jìn)口 2、洗井出口 3焊接安裝在多流接頭4上，其流道相互獨(dú)立；多流接頭4下部安裝有兩個承壓軸承6，并被水龍頭并帽5限制在外殼100內(nèi)；承壓軸承6使得水龍頭在承受很高的軸向拉力時依然能非常容易地水平旋轉(zhuǎn)，更便于連接雙層同心油管。
[0022]雙層同心油管包括頂端與水龍頭相連接的油管接箍8、與上中心管7相連接的內(nèi)管接頭9、與內(nèi)管接頭9連接的下中心管10、與油管接箍8底端相連的外管20、以及設(shè)置在外管20底端且套設(shè)在下中心管10上的扶正并帽11 ;下中心管10與內(nèi)管接頭9經(jīng)密封螺紋連接，其重量由油管接箍8內(nèi)的臺階承受；扶正并帽11螺紋連接于下中心管10底部，它與油管接箍8內(nèi)的臺階共同限制了下中心管10的軸向躥動；下中心管10與外管20之間形成環(huán)形流道202，雙層同心油管連接后，其環(huán)形流道202與下中心管10的中心流道均有相應(yīng)的密封圈密封，相