一種水平井壓力控水裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于油田水平井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水平井壓力控水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前水平井見水問題逐漸突顯，在生產(chǎn)中由于段間壓力差異造成部分段產(chǎn)液量高，部分段產(chǎn)液量低，而壓力的差異同時也導(dǎo)致段間互相干擾，高壓段壓制低壓段，甚至倒灌現(xiàn)象的發(fā)生，致使水平井實際產(chǎn)量遠(yuǎn)小于各段產(chǎn)量之和。長期高液量生產(chǎn)會導(dǎo)致該段見水風(fēng)險增大，段間矛盾不斷加劇，壓力不斷升高，含水不斷上升直至水淹。水平井由于其特殊性，一旦某段見水便會影響整口井其他段正常生產(chǎn)，從而整井見水而失去生產(chǎn)能力，嚴(yán)重影響水平井生命周期。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有水平井籠統(tǒng)生產(chǎn)，無法控制單段壓力、無法解決段間干擾、無法實現(xiàn)壓力單向流動的問題。
[0004]為此，本實用新型提供了一種水平井壓力控水裝置，包括油管，油管上串聯(lián)有多個封隔器，相鄰封隔器之間連接有控水器，控水器的側(cè)壁上安裝有壓控閥，所述壓控閥包括內(nèi)部為中空腔體的閥體和安裝在閥體內(nèi)的閥芯，閥芯通過支撐彈簧與閥體的底端內(nèi)壁連接，所述閥芯的外壁沿周向開設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽的縱截面呈V型開口，閥體的內(nèi)部側(cè)壁上沿周向連接有閥座，閥座位于V型開口內(nèi)，閥座與V型開口的表面接觸或分離，所述閥體的頂端開設(shè)有進液口，底端開設(shè)有出液口。
[0005]所述閥芯由閥芯上板和閥芯下板組成，閥芯上板和閥芯下板之間通過螺絲連接，所述支撐彈簧安裝在閥芯下板的下表面，閥芯上板的側(cè)面與閥芯下板的側(cè)面形成V型開
□ ο
[0006]所述閥座在靠近閥芯的V型開口一端的縱截面為錐形，且錐形的上底和下底均垂直于閥體的底面。
[0007]所述閥體的水平段的頂部外表面設(shè)有防砂網(wǎng)。
[0008]所述閥體的側(cè)壁外表面上設(shè)有螺紋。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型提供的這種水平井壓力控水裝置，能控制各段壓力，使各段壓力相對獨立，平衡油管內(nèi)和各段壓力，使其處于同一壓差范圍內(nèi)，有效減少段間干擾，可通過壓力實現(xiàn)產(chǎn)出液單向流動，有效防止回灌。
[0010]以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0011 ] 圖1是壓控閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是控水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是壓控閥的應(yīng)用示意圖。
[0014]圖4是閥芯的工作原理圖一。
[0015]圖5是閥芯的工作原理圖二。
[0016]圖6是閥芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:1、安裝孔；2、壓控閥；3、控水器；4、控水器內(nèi)腔；5、上接頭；6、下接頭、閥體；8、進液腔；9、出液口 ；10、閥芯；11、閥芯下板；12、閥芯上板；13、閥座；14、螺紋；15、導(dǎo)向絲堵；16、眼管；17、坐封球座；18、第一封隔器；19、套管；20、第二封隔器；21、支撐彈簧；22、第三封隔器；23、防砂網(wǎng)；24、螺絲；25、安全接頭；26、油管。
【具體實施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖進一步對本實用新型提供的水平井壓力控水裝置作詳細(xì)的說明。
[0019]實施例1:
[0020]如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型提供了一種水平井壓力控水裝置，包括油管26，油管26上串聯(lián)有多個封隔器，相鄰封隔器之間連接有控水器3，控水器3的側(cè)壁上安裝有壓控閥2，所述壓控閥2包括內(nèi)部為中空腔體的閥體7和安裝在閥體7內(nèi)的閥芯10，閥芯10通過支撐彈簧21與閥體7的底端內(nèi)壁連接，所述閥芯10的外壁沿周向開有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽的縱截面呈V型開口，閥體7的內(nèi)部側(cè)壁上沿周向連接有閥座13，閥座13位于V型開口內(nèi)，閥座13與V型開口的表面接觸或分離，所述閥體7的頂端開設(shè)有進液口，底端開設(shè)有出液口 9。
[0021]水平井壓力控水裝置的應(yīng)用如下:油管26套設(shè)在套管19內(nèi)，油管26由最底端向上依次連接有導(dǎo)向絲堵15、眼管16、坐封球座17、第一封隔器18、第二封隔器20、第三封隔器22、安全接頭25，其中，第一封隔器18和第二封隔器20之間、第二封隔器20和第三封隔器22之間，均連接有控水器3，控水器3的上接頭5和下接頭6均與油管26連接，即控水器內(nèi)腔4與油管26連通，控水器3的側(cè)壁上開設(shè)有安裝孔1，安裝孔1內(nèi)安裝有壓控閥2，壓控閥2的閥體7的水平段的內(nèi)表面與閥芯10的上表面形成進液腔8，本實用新型提供的水平井壓力控水裝置的工作過程是:
[0022]將控水管柱下至目標(biāo)位置，使第一封隔器18、第二封隔器20、第三封隔器22分別卡封住兩個射孔段，兩個控水器3分別位于兩個射孔段封卡范圍內(nèi)，按照常規(guī)作業(yè)方式將第一封隔器18、第二封隔器20、第三封隔器22分別坐封，并使安全接頭25丟手，將控水管柱置于井筒中，按正常要求下抽油栗生產(chǎn)，壓控閥2的具體工作原理如下:
[0023]如圖5所示，當(dāng)套管19即產(chǎn)液段壓力高于油管26壓力設(shè)定壓差時，閥芯10的V型開口下行至閥座13上密封面，通道關(guān)閉，套管19內(nèi)產(chǎn)出液無法流入油管26中，實現(xiàn)高壓段控制產(chǎn)出目的。
[0024]如圖4所示，當(dāng)套管19即產(chǎn)液段壓力低于油管26壓力設(shè)定壓差時，閥芯10的V型開口上行至閥座13下密封面，通道關(guān)閉，油管26內(nèi)液體無法回流至套管19中，實現(xiàn)低壓段防回流作用。最終使各段壓力與井底壓力保持在一定壓差內(nèi)，消除了各段間的矛盾，實現(xiàn)了從套管19到油管26的單向流動。
[0025]各段間使用第一封隔器18、第二封隔器20、第三封隔器22進行封隔，壓控閥2進行限制，因此各段壓力與油管26內(nèi)壓力獨立形成系統(tǒng)，段間壓力互不干擾，互不影響。同時高壓段由于受到限制，而無法影響整個井筒內(nèi)的壓力系統(tǒng)，有效保證井筒內(nèi)的合理壓力，使各段產(chǎn)能充分得到釋放。
[0026]本實用新型提供的這種水平井壓力控水裝置，能控制各段壓力，使各段壓力相對獨立，平衡油管內(nèi)和各段壓力，使其處于同一壓差范圍內(nèi)，有效減少段間干擾，可通過壓力實現(xiàn)產(chǎn)出液單向流動，有效防止回灌。
[0027]實施例2:
[0028]在實施例1的基礎(chǔ)上，如圖1和圖6所示，所述閥芯10由閥芯上板12和閥芯下板11組成，閥芯上板12和閥芯下板11之間通過螺絲24連接，所述支撐彈簧21安裝在閥芯下板11的下表面，閥芯上板12的側(cè)面與閥芯下板11的側(cè)面形成V型開口。
[0029]閥芯上板12和閥芯下板11之間通過螺絲24連接，可任意更換閥芯上板12與閥芯下板11，或通過螺絲24調(diào)節(jié)閥芯上板12與閥芯下板11間距?？赏ㄟ^更換不同參數(shù)閥芯下板11與閥芯上板12組合達(dá)到不同控制壓差的設(shè)定，如圖6所示，閥芯下板11與閥芯上板12均為圓臺型結(jié)構(gòu)，閥芯下板11的小直徑一端與閥芯上板12的小直徑一端相對設(shè)置。
[0030]如圖5所示，當(dāng)套管19即產(chǎn)液段壓力高于油管26壓力設(shè)定壓差時，閥芯上板12下行至閥座13上密封面，通道關(guān)閉，套管19內(nèi)產(chǎn)出液無法流入油管26中，實現(xiàn)高壓段控制產(chǎn)出目的。油管26內(nèi)壓力低于套管19壓力一定范圍時，閥芯上板12在套管19內(nèi)壓力下克服油管26和支撐彈簧21向上的壓力而向下運動，閥芯上板12與閥座13上密封面緊密結(jié)合從而阻止套管19內(nèi)的高壓液體流入油管26內(nèi)。
[0031]如圖4所示，當(dāng)套管19即產(chǎn)液段壓力低于油管26壓力設(shè)定壓差時，閥芯下板11上行至閥座13下密封面，通道關(guān)閉，油管26內(nèi)液體無法回流至套管19中，實現(xiàn)低壓段防回流作用。初始狀態(tài)或(油管26內(nèi)壓力高于套管19壓力)時，閥芯下板11在支撐彈簧21 (和油管26內(nèi)壓力)的作用下向上運動與閥座13下密封面緊密結(jié)合從而防止油管內(nèi)液體回灌。最終使各段壓力與井底壓力保持在一定壓差內(nèi)，消除了各段間的矛盾，實現(xiàn)了從套管19到油管26的單向流動。
[0032]實施例3:
[0033]在實施例1的基礎(chǔ)上，所述閥座13在靠近閥芯10的V型開口一端的縱截面為錐形，且錐形的上底和下底均垂直于閥體7的底面。
[0034]具體的，閥座13的縱截面為A字型，平頭一端與凸起的側(cè)壁連接，尖頭一端位于閥芯10的V型開口內(nèi)。
[0035]閥座13的特定形狀可以確保液體的順暢流通。
[0036]實施例4:
[0037]在實施例1的基礎(chǔ)上，所述閥體7的頂部外表面設(shè)有防砂網(wǎng)23?？捎行н^濾掉液體內(nèi)的砂粒，避免砂粒對壓控閥2造成損傷。
[0038]實施例5:
[0039]在實施例1的基礎(chǔ)上，所述閥體7的側(cè)壁外表面上設(shè)有螺紋14。將壓控閥2通過螺紋14安裝于控水器3的安裝孔1上，方便組裝及拆卸。
[0040]本實用新型提供的這種水平井壓力控水裝置，能控制各段壓力，使各段壓力相對獨立，平衡油管內(nèi)和各段壓力，使其處于同一壓差范圍內(nèi)，有效減少段間干擾，可通過壓力實現(xiàn)產(chǎn)出液單向流動，有效防止回灌。
[0041]以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明，并不構(gòu)成對本實用新型的保護范圍的限制，凡是與本實用新型相同或相似的設(shè)計均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。本實施例沒有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段，這里不一一敘述。
【主權(quán)項】
1.一種水平井壓力控水裝置，包括油管(26)，油管(26)上串聯(lián)有多個封隔器，相鄰封隔器之間連接有控水器(3)，控水器(3)的側(cè)壁上安裝有壓控閥(2)，其特征在于:所述壓控閥(2)包括內(nèi)部為中空腔體的閥體(7)和安裝在閥體(7)內(nèi)的閥芯(10)，閥芯(10)通過支撐彈簧(21)與閥體(7)的底端內(nèi)壁連接，所述閥芯(10)的外壁沿周向開設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽的縱截面呈V型開口，閥體(7)的內(nèi)部側(cè)壁上沿周向連接有閥座(13)，閥座(13)位于V型開口內(nèi)，閥座(13)與V型開口的表面接觸或分離，所述閥體(7)的頂端開設(shè)有進液口，底端開設(shè)有出液口(9)。2.如權(quán)利要求1所述的一種水平井壓力控水裝置，其特征在于:所述閥芯(10)由閥芯上板(12)和閥芯下板(11)組成，閥芯上板(12)和閥芯下板(11)之間通過螺絲(24)連接，所述支撐彈簧(21)安裝在閥芯下板(11)的下表面，閥芯上板(12)的側(cè)面與閥芯下板(11)的側(cè)面形成V型開口。3.如權(quán)利要求1所述的一種水平井壓力控水裝置，其特征在于:所述閥座(13)在靠近閥芯(10)的V型開口一端的縱截面為錐形，且錐形的上底和下底均垂直于閥體(7)的底面。4.如權(quán)利要求1所述的一種水平井壓力控水裝置，其特征在于:所述閥體(7)的頂部外表面設(shè)有防砂網(wǎng)(23)。5.如權(quán)利要求1所述的一種水平井壓力控水裝置，其特征在于:所述閥體(7)的側(cè)壁外表面上設(shè)有螺紋(14)。
【專利摘要】本實用新型提供了一種水平井壓力控水裝置，包括油管，油管上串聯(lián)有多個封隔器，相鄰封隔器之間連接有控水器，控水器的側(cè)壁上安裝有壓控閥，所述壓控閥包括內(nèi)部為中空腔體的閥體和安裝在閥體內(nèi)的閥芯，閥芯通過支撐彈簧與閥體的底端內(nèi)壁連接，所述閥芯沿徑向開有V型開口，閥體的內(nèi)部側(cè)壁上連接有閥座，閥座位于V型開口內(nèi)，閥座與V型開口的表面接觸或分離，所述閥體的頂端開設(shè)有進液口，底端開設(shè)有出液口。本實用新型提供的這種水平井壓力控水裝置，能控制各段壓力，使各段壓力相對獨立，平衡油管內(nèi)和各段壓力，使其處于同一壓差范圍內(nèi)，有效減少段間干擾，可通過壓力實現(xiàn)產(chǎn)出液單向流動，有效防止回灌。
【IPC分類】E21B34/08, E21B33/12
【公開號】CN205025413
【申請?zhí)枴緾N201520676006
【發(fā)明人】張濤, 張 榮, 賈玉琴, 唐凡, 馬國偉, 朱家杰, 王石頭, 楊棠英, 易萍
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月2日