專利名稱：地層防污染氣囊封隔器的制作方法
本品是在油田生產(chǎn)中的一種輔助清蠟，防止洗井過程中洗井液或其他井筒內(nèi)雜質(zhì)進入地層而污染地層的一種井下工具。
在油田生產(chǎn)中由于地層能量的不足，或油管中結(jié)蠟、砂堵，在熱洗清砂或清蠟時地面泵壓與油套環(huán)空的靜液柱壓力之合大于油層靜壓時，使洗井液或沖砂液倒灌進入地層導(dǎo)致油層污染。為了防止這類污染的發(fā)生以前曾有過這類工具，可以前的工具在使用過程中存在著油田伴生氣氣鎖泵的缺陷、或地層砂埋封隔器造成大修的弊端、用皮碗封隔器密封不嚴(yán)達不到防倒灌的目的，更無法與防砂卡泵配套使用(防砂卡泵自身為油套環(huán)空進液)。而地層防污染氣囊封隔器克服了以上種種缺陷真正達到了油田維護與保護油氣層的統(tǒng)一。
一、工作原理在以動液柱壓差溫差自坐封封隔器的基礎(chǔ)上增加一正常情況下的進入油套連通的油、氣通道。而在反洗井時這個通道堵死使工具的上部有過泵循環(huán)通道，下部不受任何地面操作的影響。
1、層供液→下花管→防污染裝置單流閥→整筒泵→活塞出液，氣及部分液體通過防污染裝置油套單流閥進入油套連通2、供液及氣體→防污染裝置油套單流閥→防砂卡泵進液槽→活塞出液。
在氣液混合物到油套空間后由于滑脫效應(yīng)而分離形成套氣及動液面。液進泵氣放出，適應(yīng)三相垂直管流中的不同流態(tài)。
在洗井過程中洗井液的流向為洗井液→油套連通→整筒泵下花管→泵→活塞→油管→井口洗井液→油套連通→防砂卡泵導(dǎo)油槽→活塞→油管→井口。
無論整筒泵還是防砂泵在洗井時防污染裝置的油套連通單流閥都關(guān)閉。


下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為地層防污染封隔器工作原理圖1、整筒泵 2、上花管 3、地層防污染氣囊封隔器 4、油套連通單流閥 5、防污染裝置單流閥 6、下花管 7、底堵8、防砂卡泵 9、防砂卡泵進液槽 10、防污染裝置出液槽11、油層→為液體流動方向圖2為結(jié)構(gòu)簡2中的13、上接頭 14、上循環(huán)套 15、上氣囊 16、中定位套17、下氣囊 18、下定位套 4、環(huán)形凡爾 19、防砂限位接頭20、中心管21、同心限位環(huán)附圖2的中的15、17氣囊為橡膠與絲扣鐵件同鑄于14、16、18絲扣連接。
21、同心限位環(huán)\工具中共有6個二、優(yōu)缺點分析1、此工具的工具結(jié)構(gòu)使其適應(yīng)范圍增大，它適應(yīng)不同的深井泵，如整筒泵、防砂卡泵的需要。同時它不受套氣大的井影響，它有氣體進入油套環(huán)空的通道。
2、由于此工具中心管單流閥與油套環(huán)空單流閥對進泵氣液混合物有節(jié)流作用，利于出砂井的混液在工具下沉砂，同時混液進工具時要先經(jīng)過濾砂管。對帶進的細砂進入泵管組的尾管。
3、在洗井時油層不受洗井液的影響，只要能把泵上的砂或蠟清除地面操作的泵壓排量溫度對工具的影響不大。同時在作業(yè)前如能充分洗井將空氣包上的沉砂沖掉可防止以往的工具起出難現(xiàn)象。同時空氣包的設(shè)計使工具的彈性增大易收縮、易解封，在洗井時氣囊由于內(nèi)外壓差及上下壓差的作用而膨脹座封。油井正常生產(chǎn)時解封。下工具時井筒中的混液存在多種通道不會因油的阻力受阻，上提管柱時氣囊由于承受液柱壓力而收縮更大程度解封。
4、油套連通的定壓單流閥的設(shè)計避免了由于壓降導(dǎo)至的析蠟及砂堵油流通道的問題，正常生產(chǎn)時此閥常開，洗井時由于壓差作用常閉。當(dāng)井底流壓大于環(huán)空壓力時打開此閥地層進液。
5、此工具氣囊如損壞可在作業(yè)時更換，本體可重復(fù)使用。
6、缺點是對套壓的控制要合理要常放套氣。
權(quán)利要求
1.這種井下工具比以往的工具多了油套連通環(huán)型閥，當(dāng)油流向井底流動時此閥關(guān)閉。而油井正常進液時此閥常開。
2.氣囊的設(shè)計使座封時不損傷套管，同時易于座封和解封。在洗井時氣囊上弧面受力膨脹同時氣囊內(nèi)受力大于外受力彭漲座封，油井正常生產(chǎn)時氣囊彈性收縮解封使油流通道增多。
3.膠桶的上下氣囊利于膠桶的壓縮，膠桶的內(nèi)弧面利于大程度的解封。
4.下部錐型濾砂壓蓋的獨特設(shè)計可防砂、防蠟。
全文摘要
本品是在油田生產(chǎn)中的一種輔助清蠟，防止洗井過程中洗井液或其他井筒內(nèi)雜質(zhì)進入地層而污染地層的一種井下工具。在油田生產(chǎn)中由于地層能量的不足，或油管中結(jié)蠟、砂堵，在熱洗清砂或清蠟時地面泵壓與油套環(huán)空的靜液柱壓力之合大于油層靜壓時，使洗井液或沖砂液倒灌進入地層導(dǎo)致油層污染。為了達到低壓油層的防污染與防砂泵配套使用，研發(fā)了具有多種功能的地層防污染氣囊封隔器。以動液柱壓差、溫差自坐封，又增加一正常情況下的進入油套連通的油、氣通道。在反洗井時這個通道堵死使工具的上部有過泵循環(huán)通道，下部不受任何地面操作的影響。同時此工具可代替部分酸化壓裂用封隔器。
文檔編號E21B34/06GK1594826SQ03126359
公開日2005年3月16日 申請日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者趙連臣 申請人:趙連臣, 林軍