一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及油水井增產(chǎn)增注解堵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱。
【背景技術(shù)】
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[0002]油水井油層的污染堵塞問題是貫穿油田開發(fā)的主要矛盾之一。在油氣田開發(fā)過程中，外來流體如鉆井、完井、修井等工作液以及注入水等進(jìn)入油層往往會(huì)引起地層中的水敏性礦物膨脹和由于與油層水不配伍而產(chǎn)生沉淀，使油層滲流通道減小，外來液中的固相顆粒更加重了孔隙的堵塞，使油層受到傷害。當(dāng)采液強(qiáng)度過高或注水強(qiáng)度過大時(shí)，油層流速會(huì)超過臨界流速，使油層中微粒運(yùn)移而堵塞油流的孔道。細(xì)菌的入侵和繁殖，表面張力的改變和乳化液滴的形成，相滲透率的變化以及原油中蠟和瀝青的析出，均會(huì)造成地層孔隙受到不同程度的堵塞，其結(jié)果必然導(dǎo)致滲流阻力增大、采油井產(chǎn)能減小，注水井注入能力下降。各種壓裂、酸化、解堵工藝是解決油層污染，實(shí)現(xiàn)油氣田增產(chǎn)主要措施。油水井解堵措施分類的方法很多，從解堵機(jī)理上可以分為物理法、化學(xué)法、復(fù)合法?；瘜W(xué)法，如酸化、溶劑解堵等。物理法，如聲波、高壓氣體解堵等。這些技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了較好效果，但不同技術(shù)也存在一些局限性。主要是隨著開發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)，常規(guī)解堵工藝解堵效果逐年變差，大型壓裂酸化措施費(fèi)用昂貴。因此如何進(jìn)一步研究新式復(fù)合型的解堵工藝，更好地解除近井地帶油層污染和堵塞問題，挖掘油井潛在的增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)能力，從基礎(chǔ)上提高油井單井產(chǎn)量，一直是擺在油田采油技術(shù)人員面前的一個(gè)重要課題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱，該裝置實(shí)現(xiàn)了通過水力沖擊、高壓水力噴射、負(fù)壓抽吸三種物理性作用，多重疊加組合地對(duì)油水井對(duì)應(yīng)的油層實(shí)施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地帶油層污染和堵塞問題，達(dá)到增產(chǎn)增注的作用?？朔爽F(xiàn)有解堵方法解堵效果差，解堵成本高的不足。
[0004]本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱，包括上接頭和中心管；上接頭、中心管、下接頭、接箍1、閥體、連接短接1、接頭、套體從上至下順次連接，中心管上套裝有密封膠筒，密封膠筒上端設(shè)有密封擋環(huán)，密封膠筒下端設(shè)有壓帽，壓帽下端設(shè)有鎖爪，鎖爪下端設(shè)有活塞，活塞上端頂在壓帽下端，活塞下部外側(cè)設(shè)有外套，外套通過固定銷釘連接在下接頭上，中心管上開有能夠與活塞底部相連通的流通孔，閥體內(nèi)壁上連接有上閥座，閥球能夠坐封在上閥座上，芯軸上部伸入到套體內(nèi)部并通過內(nèi)外安裝有密封圈的支撐環(huán)密封，芯軸與套體之間的環(huán)空內(nèi)順次安裝上軸承、阻尼機(jī)構(gòu)、下軸承，芯軸下端套裝有支撐架，支撐架側(cè)壁上安裝有噴嘴，支撐架下端套裝在上真空腔體上端外側(cè)，滑套擋住密封噴嘴，滑套下端通過剪斷銷釘固定在上真空腔體上端內(nèi)壁上，球能夠坐封在滑套上，上真空腔體上部?jī)?nèi)壁上連接有下閥座，上真空腔體、接箍I1、連接短接I1、接箍II1、連接短接II1、下真空腔體、接箍IV、篩管、絲堵順次連接，上真空腔體內(nèi)壁上連接有上爆破片，下真空腔體內(nèi)壁上連接有下爆破片，上爆破片與下爆破片之間的腔體內(nèi)為真空。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過水力沖擊、高壓水力噴射、負(fù)壓抽吸三種物理性作用，多重疊加組合地對(duì)油水井對(duì)應(yīng)的油層實(shí)施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地帶油層污染和堵塞問題，達(dá)到增產(chǎn)增注的作用。
【附圖說明】
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[0006]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0007]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0008]如圖1所示，一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱，包括上接頭I和中心管2 ;上接頭1、中心管2、下接頭9、接箍I 11、閥體12、連接短接I 15、接頭16、套體18從上至下順次連接，中心管2上套裝有密封膠筒4，密封膠筒4上端設(shè)有密封擋環(huán)3，密封膠筒4下端設(shè)有壓帽5，壓帽5下端設(shè)有鎖爪6，鎖爪6下端設(shè)有活塞7，活塞7上端頂在壓帽5下端，活塞7下部外側(cè)設(shè)有外套8，外套8通過固定銷釘10連接在下接頭9上，中心管2上開有能夠與活塞7底部相連通的流通孔，閥體12內(nèi)壁上連接有上閥座14，閥球13能夠坐封在上閥座14上，芯軸17上部伸入到套體18內(nèi)部并通過內(nèi)外安裝有密封圈的支撐環(huán)22密封，芯軸17與套體18之間的環(huán)空內(nèi)順次安裝上軸承19、阻尼機(jī)構(gòu)20、下軸承21，芯軸17下端套裝有支撐架23，支撐架23側(cè)壁上安裝有噴嘴24，支撐架23下端套裝在上真空腔體29上端外側(cè)，滑套26擋住密封噴嘴24，滑套26下端通過剪斷銷釘27固定在上真空腔體29上端內(nèi)壁上，球25能夠坐封在滑套26上，上真空腔體29上部?jī)?nèi)壁上連接有下閥座28，上真空腔體29、接箍II 32、連接短接II 31、接箍III33、連接短接III34、下真空腔體35、接箍IV 37、篩管38、絲堵39順次連接，上真空腔體29內(nèi)壁上連接有上爆破片30，下真空腔體35內(nèi)壁上連接有下爆破片36，上爆破片30與下爆破片36之間的腔體內(nèi)為真空。
[0009]當(dāng)油井需要作業(yè)的時(shí)候，本工具隨油管下到油層中需要處理的層位時(shí)，從地面油管向本工具內(nèi)加入液體(可以是水也可以是用來處理油層的化學(xué)藥劑)，當(dāng)管柱內(nèi)液體的壓力達(dá)到爆破片的破裂壓力時(shí)，由于上爆破片30與下爆破片36之間是真空，會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊壓力，這種壓力通過篩管38作用于油層，對(duì)油層起到一定的壓裂作用，絲堵39防止爆破片的碎片落入到井筒中去，在起出管柱時(shí)會(huì)將這些碎片帶出井筒，防止碎片給油層帶來污染。
[0010]當(dāng)爆破片爆裂后，從井口投入球25，球25落入到滑套26上，在投入球25后對(duì)本管柱進(jìn)行打入液體，當(dāng)液體壓力達(dá)到剪斷銷釘27的剪斷壓力時(shí)，剪斷銷釘27剪斷，滑套26下滑，滑套26坐在下閥座28上，此時(shí)噴嘴24與芯軸17中心相通，此時(shí)由于高壓流體作用及噴嘴24有起到轉(zhuǎn)向作用，高速高壓的流體對(duì)油層起到了沖擊造縫作用，對(duì)油層起到了解堵作用，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，阻尼機(jī)構(gòu)20會(huì)在離心力作用下與套體18摩擦進(jìn)而阻止芯軸17過快轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由于阻尼機(jī)構(gòu)20作用阻止芯軸17過快的轉(zhuǎn)動(dòng)，阻尼機(jī)構(gòu)20使芯軸17在合理的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)(防止過快轉(zhuǎn)動(dòng)，過快轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使液體霧化起不到?jīng)_擊壓裂作用)。
[0011]當(dāng)水力噴射解堵達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)間時(shí)，從井口投入閥球13，使之坐在上閥座14上，此時(shí)閥球13封住液體向下的通道。液體通過中心管2上的流通孔進(jìn)入外套8與中心管2之間的內(nèi)腔，在此液壓作用下推動(dòng)活塞7上移，活塞7帶動(dòng)鎖爪6上移，當(dāng)活塞7與中心管2凸起相接觸時(shí)活塞7停止上移，此時(shí)井筒的環(huán)空被密封膠筒4封閉，此時(shí)反復(fù)上提下放管柱，產(chǎn)生抽吸作用，用以沖洗油層達(dá)到解堵作用，作用完提出管柱即可。
[0012]可以理解的是，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱，包括上接頭⑴和中心管⑵；其特征在于:上接頭(I)、中心管(2)、下接頭(9)、接箍I (11)、閥體(12)、連接短接I (15)、接頭(16)、套體(18)從上至下順次連接，中心管(2)上套裝有密封膠筒(4)，密封膠筒(4)上端設(shè)有密封擋環(huán)(3)，密封膠筒(4)下端設(shè)有壓帽(5)，壓帽(5)下端設(shè)有鎖爪￠)，鎖爪￠)下端設(shè)有活塞(7)，活塞(7)上端頂在壓帽(5)下端，活塞(7)下部外側(cè)設(shè)有外套(8)，外套(8)通過固定銷釘(10)連接在下接頭(9)上，中心管(2)上開有能夠與活塞(7)底部相連通的流通孔，閥體(12)內(nèi)壁上連接有上閥座(14)，閥球(13)能夠坐封在上閥座(14)上，芯軸(17)上部伸入到套體(18)內(nèi)部并通過內(nèi)外安裝有密封圈的支撐環(huán)(22)密封，芯軸(17)與套體(18)之間的環(huán)空內(nèi)順次安裝上軸承(19)、阻尼機(jī)構(gòu)(20)、下軸承(21)，芯軸(17)下端套裝有支撐架(23)，支撐架(23)側(cè)壁上安裝有噴嘴(24)，支撐架(23)下端套裝在上真空腔體(29)上端外側(cè)，滑套(26)擋住密封噴嘴(24)，滑套(26)下端通過剪斷銷釘(27)固定在上真空腔體(29)上端內(nèi)壁上，球(25)能夠坐封在滑套(26)上，上真空腔體(29)上部?jī)?nèi)壁上連接有下閥座(28)，上真空腔體(29)、接箍II (32)、連接短接II (31)、接箍III (33)、連接短接III (34)、下真空腔體(35)、接箍IV (37)、篩管(38)、絲堵(39)順次連接，上真空腔體(29)內(nèi)壁上連接有上爆破片(30)，下真空腔體(35)內(nèi)壁上連接有下爆破片(36)，上爆破片(30)與下爆破片(36)之間的腔體內(nèi)為真空。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及油水井增產(chǎn)增注解堵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水擊射流聯(lián)合負(fù)壓解堵管柱。該裝置的上接頭、中心管、下接頭、接箍Ⅰ、閥體、連接短接Ⅰ、接頭、套體從上至下順次連接，中心管上套裝有密封膠筒，密封膠筒上端設(shè)有密封擋環(huán)，密封膠筒下端設(shè)有壓帽，壓帽下端設(shè)有鎖爪，鎖爪下端設(shè)有活塞，活塞上端頂在壓帽下端。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了通過水力沖擊、高壓水力噴射、負(fù)壓抽吸三種物理性作用，多重疊加組合地對(duì)油水井對(duì)應(yīng)的油層實(shí)施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地帶油層污染和堵塞問題，達(dá)到增產(chǎn)增注的作用?？朔爽F(xiàn)有解堵方法解堵效果差，解堵成本高的不足。
【IPC分類】E21B43/16, E21B31/03
【公開號(hào)】CN204827319
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520494236
【發(fā)明人】吳慶莉, 劉濤, 王桂杰, 劉穎, 劉紅鈺, 胡陽陽, 湯屏邦, 田蜜, 蔣延明
【申請(qǐng)人】遼河石油勘探局
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日