专利名称:水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及油气田防砂领域中,水平井裸眼砾石充填完井时使用的ー种エ具,特别是涉及ー种水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器。
背景技术:
目前国内外水平井裸眼砾石充填技术中需要解决的难题是如何将水平段的筛管与裸眼环空中均匀填满砾石。一般的充填エ艺是先下入筛管与砾石充填器、固井,再下入充砂管柱启动砾石充填器进行正循环充填作业,在作业过程中过长的水平段会影响充填效果、砂砾无法均匀地填满整个水平段环空,导致防砂效果降低,严重情况下,未充填井段的筛管会被射流冲毁,导致机械防砂失效,油、气井报废。目前国内解决此问题的方法为在充砂管柱上串联起分流作用的特殊皮碗封隔器,但是这种封隔器和井筒有一定的过盈量,不仅会造成下入或起出困难,严重时会使充砂管柱卡死。
发明内容本实用新型的目的是提供ー种在水平井裸眼砾石充填作业中使砾石充填均匀、安全可靠的分段导流封隔器。为此,本实用新型的技术方案如下ー种水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器,包括上接头、基管和下接头,上接头和基管的一端螺纹连接,所述基管和下接头的内侧设置有ー滑套,滑套的一端与下接头螺纹连接、另一端与基管可滑动地套接并通过ー剪钉固定,在所述基管外、上下接头之间还套有上胶筒座、胶筒和下胶筒座,上胶筒座的一端与基管通过解封剪钉连接、中部连接胶筒的上部金属骨架、另一端压接胶筒,在上胶筒座内还安装有止退锁环,下胶筒座一端压接胶筒、中部连接胶筒的下部金属骨架、另一端形成有一向内的凸台,该端及凸台由下接头压紧固定,所述凸台与滑套上形成的向外的凸出部咬合。所述上接头与基管之间、基管和胶筒座之间、滑套和下接头之间以及基管与下胶筒座和滑套之间分别设置有密封圏。所述上部金属骨架和下部金属骨架上分别形成有锯齿,所述胶筒的两端与所述上、下部金属骨架硫化为一体。本实用新型所述的新型水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器的有益效果如下(I)工具结构紧凑、承压能力强,适用性好;(2)利用此工具可实现水平井裸眼砾石分段充填,提高水平段砾石充填质量,提升砾石充填防砂效果;(3)每段充填完成后都会产生压降信号,供地面判断充填进程并可作为后续施工的依据;(4)现场操作方便、安全,工具结构可靠,通过下压胀封,在充填过程中解封,如果充填过程中无法顺利解封,通过上提管柱也可解封。
图I为本实用新型所述的水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器的结构示意图;图2是图I中上提解封机构的局部放大图;图3是图I中下压胀封机构的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器的结构进行 说明。如图I 图3所示,该封隔器包括上接头I、基管2和下接头7,上接头I和基管2的一端螺纹连接,基管2和下接头7的内侧设置有一滑套6,滑套6的一端与下接头7螺纹连接、另一端与基管2可滑动地套接并通过一剪钉固定。在基管2外、上下接头1、7之间套有上胶筒座3、胶筒4和下胶筒座5。上胶筒座3的一端与基管2通过解封剪钉11连接,中部连接胶筒4的上部金属骨架8,另一端压接胶筒4。上胶筒座3外侧内还安装有止退锁环(图中未标出)。下胶筒座5 —端压接胶筒4,中部连接胶筒4的下部金属骨架10,另一端形成有一向内的凸台,该端及凸台由下接头7压紧固定,凸台与滑套6上形成的向外的凸出部咬合。另外,上接头I与基管2之间、基管2和胶筒座3之间、滑套6和下接头7之间以及基管2与下胶筒座5和滑套6之间分别设置有密封圈,以提高密封效果。另外,上部金属骨架8和下部金属骨架10上分别形成有锯齿,胶筒4的两端与上、下部金属骨架8、10硫化为一体。使用时,将多个此工具设计接入到充砂管柱中,充砂管柱下到位后,施加下压力,使基管与滑套之间的剪钉剪断,基管下移并带动上胶筒座压胀胶筒、封隔此工具以下的筛管段,充填时携砂液顺着循环通路充填此工具以上的筛管与裸眼环空,随着充填的砾石逐渐密实,当膨胀后的胶筒压力达到一定压力,例如5 7MPa时,基管与上胶筒座之间的剪钉剪断,上胶筒座受力产生运动并带动胶筒收缩解封,这时携砂液循环通路改变、将继续充填下一个层段。此工具使用简单,根据施工特点同时设计有胶筒胀封与解封机构,利用此工具可实现砾石分段充填,有效提高水平井砾石充填质量,此工具也可作为一个信号发生器,当胶筒解封时产生的压力突降可以被监测并作为后续施工的依据。
权利要求1.ー种水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器,包括上接头(I)、基管(2)和下接头(7),上接头(I)和基管(2)的一端螺纹连接,其特征在于所述基管(2)和下接头(7)的内侧设置有ー滑套出),滑套出)的一端与下接头(7)螺纹连接、另一端与基管(2)可滑动地套接并通过ー剪钉固定,在所述基管(2)タト、上下接头(1、7)之间还套有上胶筒座(3)、胶筒(4)和下胶筒座(5),上胶筒座(3)的一端与基管(2)通过解封剪钉(11)连接、中部连接胶筒(4)的上部金属骨架(8)、另一端压接胶筒(4),在上胶筒座(3)内还安装有一止退锁环,下胶筒座(5) —端压接胶筒(4)、中部连接胶筒(4)的下部金属骨架(10)、另一端形成有一向内的凸台,该端及凸台由下接头(7)压紧固定,所述凸台与滑套(6)上形成的向外的凸出部咬合。
2.根据权利要求I所述的水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器,其特征在于所述上接头⑴与基管⑵之间、基管⑵和胶筒座⑶之间、滑套(6)和下接头(7)之间以及基管(2)与下胶筒座(5)和滑套(6)之间分别设置有密封圏。
3.根据权利要求I所述的水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器,其特征在于所述上部金属骨架(8)和下部金属骨架(10)上分別形成有锯齿,所述胶筒(4)的两端与所述上、下部金属骨架(8、10)硫化为一体。
专利摘要本实用新型公开了一种水平井裸眼砾石充填分段导流封隔器,包括上接头、基管和下接头,上接头和基管螺纹连接,基管和下接头的内侧设置有一滑套,滑套的一端与下接头螺纹连接、另一端与基管可滑动地套接并通过剪钉固定,在基管外、上下接头之间套有上胶筒座、胶筒和下胶筒座,上胶筒座一端与基管通过解封剪钉连接、中部连接胶筒的上部金属骨架、另一端压接胶筒,在上胶筒座内安装有止退锁环,下胶筒座一端压接胶筒、中部连接胶筒的下部金属骨架、另一端形成有一向内的凸台,该端及凸台由下接头压紧固定,凸台与滑套上形成的向外的凸出部咬合。此工具结构可靠、使用安全,利用此工具可实现砾石分段充填,有效提高了水平井砾石充填质量。
文档编号E21B33/128GK202417420SQ20112054977
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者康建涛, 张东军, 张恒, 张秀青, 李洪俊, 李玉宁, 江尧, 泰淑媛, 王玥, 陈涛 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司