一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器的制作方法

本实用新型涉及一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器，主要适用于油气井老井井筒找漏验漏作业中。

背景技术：

近年来，长庆油田油气井老井修井业务逐渐增多，主要表现在老井找漏、验漏、堵漏、井筒变形、冲砂、打捞节流器等方面。由于老井产生周期长，产量逐渐减少，大多数老井需要进行重复改造压裂，以提高老井的产量和采收率，但重复改造的前期就是要判断井筒是否有泄漏点，井筒是否有变形，而评估井筒泄漏状况是最为重要的一项工作。而目前，油气井大多数找漏验漏封隔器管柱均采用双封单卡封隔器管柱，带两个压缩式封隔器，管柱上提过程中易出现卡钻、卡瓦解封困难、胶筒磨损等问题，同时找漏点是比较粗放的，找漏过程中容易错层位卡点，导致漏掉漏点的情况较多，无法准确判断井筒全部漏点，从而无法给重复改造提供良好的井筒条件。

为此，为了能高效满足老井精细找漏验漏需求，创新设计了一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器。

技术实现要素：

本实用新型的目的是有效解决现有油气井老井找漏验漏封隔器（管柱）找漏粗放、容易漏掉漏点、性能不可靠、解封困难等问题，提高找漏验漏成功率及其精细化程度，为油气井老井重复改造提供井筒决策依据。本实用新型提供的一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器，使油气井老井找漏验漏封隔器管柱仅需连接一个该精细找漏验漏封隔器，就可以实现准确卡层位、精细判定漏点位置、坐封解封容易的目标。

本实用新型的技术方案为：

一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器，包括上胶筒和下胶筒，所述上胶筒两端分别连接有上胶筒上座和上胶筒下座；所述下胶筒两端分别连接有下胶筒上座和下胶筒下座；所述上胶筒下座和下胶筒上座之间通过单向阀本体连接，所述单向阀本体上设有单向阀；所述上胶筒内设有上割缝中心管，所述下胶筒内设有下割缝中心管。

所述单向阀包括阀座、弹簧和阀芯，所述的弹簧位于阀座和阀芯之间。

所述的下胶筒下座下端连接有下接头；所述上胶筒上座上连接有上接头。

所述上接头与上胶筒上座通过密封圈密封连接。

所述的上胶筒和下胶筒的结构相同，长300mm，间距1200mm，坐封压差1.0MPa。

所述上割缝中心管和下割缝中心管的长度方向局部均开有割缝，其割缝长1.0mm，宽0.5mm。

所述上割缝中心管和下割缝中心管均采用35CrMo材料加工，硬度HB197~235。

所述的上胶筒和下胶筒结构相同，均采用肩部保护的耐油氢化丁腈橡胶。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型在结构设计上采用上胶筒和下胶筒和单向阀相组合方式，根据上胶筒和下胶筒间恒定长度和单向阀正向开启功能，实现了准确卡层位、精细判定漏点位置、容易坐封解封的目的，解决了现有油气井老井找漏验漏封隔器（管柱）找漏粗放、容易漏掉漏点、性能不可靠、解封困难等问题，提高了油气井井筒找漏验漏成功率及其完整性精细化评估效率。结构简单，使用方便，应用效果明显，找漏验漏成功率高，实用性强。

以下将结合附图进行进一步的说明。

附图说明

图1为一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器示意图。

图2为单向阀示意图。

附图标记如下：1-上接头；2-密封圈；3-上胶筒上座；4-上割缝中心管；5-上胶筒；6-上胶筒下座；7-单向阀本体；8-单向阀；9-下胶筒上座；10-下割缝中心管；11-下胶筒；12-下胶筒下座；13-下接头；14-阀座；15-弹簧；16-阀芯。

具体实施方式

实施例1：

本实用新型的目的是有效解决现有油气井老井找漏验漏封隔器（管柱）找漏粗放、容易漏掉漏点、性能不可靠、解封困难等问题，提高找漏验漏成功率及其精细化程度，为油气井老井重复改造提供井筒决策依据。本实用新型提供的如图1所示的一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器，使油气井老井找漏验漏封隔器管柱仅需连接一个该精细找漏验漏封隔器，就可以实现准确卡层位、精细判定漏点位置、坐封解封容易的目标。

一种扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器，包括上胶筒5和下胶筒11，所述上胶筒5两端分别连接有上胶筒上座3和上胶筒下座6；所述下胶筒11两端分别连接有下胶筒上座9和下胶筒下座12；所述上胶筒下座6和下胶筒上座9之间通过单向阀本体7连接，所述单向阀本体7上设有单向阀8；所述上胶筒5内设有上割缝中心管4，所述下胶筒11内设有下割缝中心管10。

本实用新型基于上胶筒5和下胶筒11间恒定长度和单向阀8正向开启功能，液体沿着管柱及上割缝中心管流到单向阀8处，继续泵注液体，当上、下割缝中心管液体压力超过套管环空液体压力，且内外压差上升至上、下胶筒坐封压差1.0MPa后，上、下胶筒才能同时坐封，卡住套管环空位置，形成有限密闭套管环空；当上、下割缝中心管与有限密闭套管环空液体压力差超过4MPa时，单向阀8正向开启，液体从单向阀8进入有限密闭套管环空区域，继续提高注液排量并保持稳定：此时如果井口泵压明显下降，这说明该封隔器上、下胶筒坐封段间套管出现泄漏，该井深处即为漏点位置；此时如果井口泵压不下降，反而上升，这说明该封隔器上、下胶筒坐封段间套管完好，没有泄漏。据此原理，可以判断该封隔器上、下胶筒坐封段间套管是否完整，从而实现精细化找漏验漏作业。

本实用新型在结构设计上采用上胶筒5和下胶筒11和单向阀相组合方式，根据上胶筒5和下胶筒11间恒定长度和单向阀正向开启功能，实现了准确卡层位、精细判定漏点位置、容易坐封解封的目的，解决了现有油气井老井找漏验漏封隔器（管柱）找漏粗放、容易漏掉漏点、性能不可靠、解封困难等问题，提高了油气井井筒找漏验漏成功率及其完整性精细化评估效率。结构简单，使用方便，应用效果明显，找漏验漏成功率高，实用性强。

实施例2：

基于实施例1的基础上，本实施例中如图2所示，所述单向阀8包括阀座14、弹簧15和阀芯16，所述的弹簧15位于阀座14和阀芯16之间。

所述的下胶筒下座12下端连接有下接头13；所述上胶筒上座3上连接有上接头1。

所述上接头1与上胶筒上座3通过密封圈2密封连接。

所述的上胶筒5和下胶筒11的结构相同，长300mm，间距1200mm，坐封压差1.0MPa。

所述上割缝中心管4和下割缝中心管10的长度方向局部均开有割缝，其割缝长1.0mm，宽0.5mm。

所述上割缝中心管4和下割缝中心管10均采用35CrMo材料加工，硬度HB197~235。

所述的上胶筒5和下胶筒11结构相同，均采用肩部保护的耐油氢化丁腈橡胶。

所述单向阀8采用不锈钢材料，口径DN06-32，开启压力4.0MPa。

所述上接头1和下接头13的扣型均为2-7/8″EUE。

本实用新型中提供的这种封隔器长度2680mm，钢体最大外径118mm，内通径56mm，上、下胶筒长300mm，间距1200mm，坐封压差1.0MPa，单向阀8开启压差4.0MPa，上、下割缝中心管局部长度方向割缝长1.0mm，宽0.5mm，上、下接头扣型为2-7/8″EUE。所述上下割缝中心管采用35CrMo材料加工，经热处理HB197~235，并在局部长度方向利用线切割技术进行割缝孔，为胶筒坐封提供液体流入通道；上、下胶筒采用肩部保护的耐油氢化丁腈橡胶（HNBR），具有很高的耐高温、抗腐蚀、耐磨、抗剪切性能；单向阀8采用不锈钢材料，口径DN06-32，开启压力4.0MPa；加工制造过程中割缝中心管、单向阀8等不允许有裂纹、气孔等缺陷。

本实用新型中的单向阀本体7和上胶筒下座6、下胶筒上座9、上下割缝中心管通过螺纹连接。

本实用新型中的单向阀8与单向阀本体7通过单向阀8中的阀座螺纹连接。

本实用新型的连接方式为螺纹连接，以便于拆卸、更换和保养。

本实用新型的应用方式为：

1. 首先油气井老井井筒进行找漏验漏作业前，应根据前期井筒生产条件预测是否有漏点以及漏点的位置，大概给出一个井深位置。

2. 根据找漏验漏封隔器管柱结构图，将该扩张式压差开启精细找漏验漏封隔器连接在找漏验漏封隔器管柱相应的位置。

3. 完成上述找漏验漏封隔器管柱连接后，将该找漏验漏封隔器管柱下入至提前预测的井深位置。

4. 管柱下到位后，从管柱内泵注液体，液体沿着管柱达到该精细找漏验漏封隔器上割缝中心管4和下割缝中心管10割缝孔和单向阀8处，由于上胶筒5和下胶筒11坐封压差比单向阀开启压差小，所以液体从割缝孔进入割缝中心管外壁与上胶筒5和下胶筒11内壁之间的环形区域时，当内外压差超过1.0MPa时，上胶筒5和下胶筒11初始坐封；随着泵注液体排量的增加，上割缝中心管4内液体压力升高，当超过上胶筒5和下胶筒11坐封段套管环空液体压力4.0MPa以后，单向阀8正向开启，液体从单向阀8进入上胶筒5和下胶筒11坐封段间有限密闭套管环空区域。

5. 继续提高泵注排量并保持稳定，若此时井口泵压明显下降，这说明该精细找漏验漏封隔器上胶筒5和下胶筒11坐封段间套管出现泄漏，该井深处即为漏点位置；若此时井口泵压不下降，反而上升，这说明该精细找漏验漏封隔器上胶筒5和下胶筒11坐封段间套管完好，没有泄漏。据此判断该精细找漏验漏封隔器上胶筒5和下胶筒11坐封段间套管是否完整，井筒找漏验漏作业是否成功有效。

6. 完成该预测井深位置井筒套管找漏验漏作业后，若套管没有泄漏，则停泵泄压，该精细找漏验漏封隔器上胶筒5和下胶筒11解封，上提管柱1~2m。

7. 然后按照4、5两条步骤进行其他井筒位置找漏验漏作业，直至完成井筒设计的所有找漏验漏井深位置。

8. 完成油气井老井井筒找漏验漏全部工作后，停泵泄压，起出该精细找漏验漏封隔器管柱，及时拆卸该精细找漏验漏封隔器，检查该精细找漏验漏封隔器胶筒、单向阀8情况，保养或更换该精细找漏验漏封隔器，以便后续再次找漏验漏作业使用。