一种油、气、水井捞砂器的制作方法

文档序号:5405461阅读:424来源:国知局
专利名称:一种油、气、水井捞砂器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种适用于油、气、水井的井下捞砂工具,可适用于直井、分枝井、水平井、 大位移井的捞砂作业,并能胜任于砂含稠油、砂含碎石、砂含小件异物的复杂条件。
背景技术
位于碎屑岩的油气藏,在采收过程中,常会遇到井内沉砂现象。沉砂必须及时清除才能 保证油气正常生产。而清除沉砂的首选工艺就是捞砂。由于油气井沉砂现象比较普遍,所以 引起较多关注,迄今为止,已有数十种关于捞砂器的实用新型或发明专利问世,其中有些也 在生产上得到应用。但在应用中,总有一些问题不尽人意,主要是工作效率不高,结构过 于复杂,操作有些繁琐等,尤其值得一提的是,对于砂含稠油、砂含碎石等苛刻条件,对于 分枝井、大位移井及水平井等特殊要求,目前的捞砂器还难以胜任。

发明内容
为了提高捞砂作业的工作效率,满足捞砂作业中遇到的各种苛刻条件和特殊要求,本发 明提出一种结构简单新颖,操作方便快捷并能适应各种工况条件的井下捞砂工具。本发明通 过下述方案实现捞砂筒由多节组成,每节捞砂筒的两端内缘都设有螺纹段和密封段,两节 捞砂筒之间由中间接头相连,中间接头的两端外缘都设有与捞砂筒内缘相配合的螺纹段和密 封段,其中密封段采用2道"0"型圈作为密封件,最上一节捞砂筒上端用上封头密封,最 下一节捞砂筒下端接有吸砂头,吸砂头外缘设有螺纹段和密封段,与捞砂筒配合,吸砂头内 缘加工成圆锥面,吸砂头上端套有软管。调整溶塞配方和有效长度,以控制溶塞由于溶解而 失效的时间,据此做出多种型号的溶塞,以适应多种井温和井深的条件。作业时,把溶塞塞 进吸砂头内的圆锥面,捞砂筒内就会保持常压。用电缆将捞砂器放入井内,吸砂头接触沉砂 后,溶塞溶解失效,捞沙筒内外形成巨大压力差,沉砂混着井液以巨大速度冲进捞砂筒,同 时开动下击式震击器和电动滚轮,捞砂筒会获得下行(或前行)的动力,并避免砂卡。当内 外压力接近平衡时,用电缆将捞砂器上提至地面,在上提过程中,井液会通过针孔逐渐从筒 内排出,筒内压力也会逐渐洩至常压。软管的配置,形成了砂的只进不出的单向通道。


附图所示为捞砂器下放至捞砂面时刻的状态。
图中l传输电缆、2套管、3电动滚轮机构、4扶正器、5下击式震击器、6上封头、7 短管、8中间接头、9捞砂筒、IO软管、11吸砂头、1101针孔、12溶塞、13井液、14沉积砂。
其中下击式震击器5是接通直流电源后能产生向下震击力的通用机械,电动滚轮机构
33是由直流电动机通过变速箱带动滚轮转动的常用机械结构,不必详述。 五、具体实施案例.-
针对不同规格的套管,可选用不同规格的合金钢管做成捞砂筒,本实施案例是5V2"套管, 选用0)102x9.5的35CrMo合金钢管做捞砂筒。每节捞砂筒做成4m长,短管0.5m长, 一台 捞砂器含4节捞砂筒和1节短管。
溶塞由聚甲基丙烯酸钠,聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮等数种水溶性高分子组合构成。现 场操作过程如下-
1、 将尼龙软管IO套在吸砂头11上端,将溶塞12置入吸砂头11内锥面。
2、 在吸砂头ll,中间接头8,上封头6的沟槽中套入"0"型胶圈。
3、 在第一节捞砂筒下端旋装吸砂头ll,上端旋装中间接头8,在第二节捞砂筒上端旋装 中间接头8,......在第四节捞砂筒上端旋装上封头6,在上封头6上端旋装下击式震
击器5和电动滚轮机构3,电动滚轮机构3上端设有吊环和电缆接头。
4、 用电缆校深,确定沉砂面深度。
5、 用履带式修井车将捞砂器各部分组件逐次吊起送入井中。最后接通电缆。
6、 用电缆车将捞砂器下放至预测位置,待溶塞12溶解失效后,及时投放电缆并开动震 击器5和电动滚轮3。根据电缆投放长度,可知捞砂筒9己经饱和,用电缆将捞砂器 提升至井口,逐节拆开卸砂,结束一次作业。这样的一次作业(不计卸砂时间)耗时 40分钟,捞砂120kg。如果2台捞砂器轮番作业,每班可捞砂1.44吨。
权利要求
1、一种井下捞砂工具,它由捞砂筒9,上封头6,震击器5和电动滚轮机构3组成,捞砂筒9下端用溶塞12密封。
2、 根据权利要求l所述的装置,其特征在于溶塞12由既可水溶又可油溶的高分子材料组成并且其形状为圆台形。
3、 根据权利要求1所述的装置,其特征在于利用软管10构成砂子的单向通道。
4、 根据权利要求1所述的装置,其特征在于利用震击器5和电动滚轮机构3提供下行(或前行)动力并防止砂卡。
5、 根据权利要求1所述的装置,其特征在于利用针孔1101排出井液和释放高压空气,以保障卸砂时的安全。
全文摘要
本发明涉及一种适用于油、气、水井捞砂的井下工具,它不仅适用于一般工况条件下的捞砂作业,而且适用于分枝井、水平井、大位移井的捞砂作业,尤其胜任于砂含稠油、砂含碎石、砂含小件异物的复杂条件。其特征在于多节钢管通过中间接头用螺纹和“O”型圈密封段连接组成捞砂筒,捞砂筒的上端用上封头密封,下端用溶塞密封,溶塞用既可水溶又可油溶的高分子材料做成,上封头之上设有下击式震击器和电动滚轮。通过电缆车将该捞砂器下放至积砂面,捞砂筒内外形成巨大压差,待溶塞溶解后,积砂和井液会猛烈冲进捞砂筒,此时开动震击器和电动滚轮来提供下行(或前行)动力并防止砂卡。本发明提供一种结构简单新颖,操作方便快捷,适应性强的井下捞砂工具。
文档编号E21B27/00GK101487383SQ20081001730
公开日2009年7月22日 申请日期2008年1月16日 优先权日2008年1月16日
发明者深 李 申请人:陕西海天石油科技有限公司
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