一种双管热采井口装置及其使用方法与流程

文档序号:23659731发布日期:2021-01-15 13:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双管热采井口装置,其特征在于,包括井口接头(1)、斜交六通接头(2)、第一四通接头(3)、主闸阀(4)、异径接头(5)和第二四通接头(6),所述斜交六通接头(2)安装在井口接头(1)的上侧,所述斜交六通接头(2)的外周侧部呈环形阵列均匀设置有四个连通管,所述斜交六通接头(2)侧面的连通管与上下流通管的夹角均为四十五度,所述斜交六通接头(2)的连通管上连通有弯管接头(45),所述第一四通接头(3)安装在斜交六通接头(2)的上侧,所述第一四通接头(3)的左右两侧的连通管上分别安装有第二安全阀(47),所述第二安全阀(47)的一侧连通有三通接头(9),所述三通接头(9)的一侧连通有第一闸阀(7),所述第一四通接头(3)和斜交六通接头(2)的内部上侧均安装有油管连接器(12),所述第一四通接头(3)和斜交六通接头(2)的上部外侧均对称安装有连接器限位机构(11),所述连接器限位机构(11)位于油管连接器(12)的两侧,所述第一四通接头(3)的上侧连通有第一安全阀(42),所述第一安全阀(42)的上侧连通有主闸阀(4),所述主闸阀(4)的上侧连通有异径接头(5),所述异径接头(5)的上侧连通有第二四通接头(6),所述第二四通接头(6)左右两侧和上侧的连通管分别连通有第二闸阀(8),所述第二四通接头(6)一侧的第二闸阀(8)上和三通接头(9)上侧的连通管上连通有气压计(10),所述第一闸阀(7)和第二闸阀(8)在不工作时均安装有密封座(43),所述井口接头(1)与斜交六通接头(2)之间、斜交六通接头(2)与第一四通接头(3)之间、第一四通接头(3)与第一安全阀(42)之间、主闸阀(4)与异径接头(5)以及异径接头(5)与第二四通接头(6)之间均采用大小不一的连接机构相连接。

2.根据权利要求1所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述油管连接器(12)的外周侧面分别与斜交六通接头(2)上部的连通管内壁和第一四通接头(3)上部的连通管内壁滑动连接,且油管连接器(12)分别在与斜交六通接头(2)和第一四通接头(3)之间的间隙灌注有密封黄油,所述油管连接器(12)的下端的外边缘沿着圆周固定连接有连接器限位圈(13),所述斜交六通接头(2)的内壁中部和第一四通接头(3)的内壁中部均设置有限位圈安装座(44),所述连接器限位圈(13)与限位圈安装座(44)的连接面呈倾斜设置,所述油管连接器(12)的中部安装有出油管(46),所述出油管(46)的上部连通有油管短接(50)。

3.根据权利要求1所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述连接器限位机构(11)包括限位针(14)、针安装座(15)、限位套座(16)、第一安装帽(17)、挤压块(18)、挤压柱(19)、第一限位垫片(20)、第二限位垫片(21)和密封胶环(52),所述限位套座(16)对称安装在斜交六通接头(2)和第一四通接头(3)的上部外侧,所述限位套座(16)内套接有针安装座(15),所述针安装座(15)的一侧呈阵列连接有若干限位针(14),若干所述限位针(14)分别穿过斜交六通接头(2)和第一四通接头(3)的上部侧壁并与油管连接器(12)相抵接,所述油管连接器(12)在抵接处对应设置有若干针孔且针孔的内壁与限位针(14)端部的侧壁滑动连接,所述针安装座(15)的另一侧固定连接有挤压块(18),所述挤压块(18)呈左宽右窄的圆台状,当挤压块(18)移动到与限位套座(16)的内侧相抵接时,所述挤压块(18)的侧面与与限位套座(16)相契合,所述挤压块(18)的端部固定连接有挤压柱(19),所述挤压柱(19)与限位套座(16)的内壁滑动连接,所述挤压柱(19)的端部通过滚珠轴承与第一安装帽(17)转动连接,所述第一安装帽(17)的内侧壁与限位套座(16)的外侧壁螺纹连接,所述限位套座(16)的端部边缘固定连接有第一限位垫片(20),所述第一安装帽(17)内部底侧边缘固定连接有第二限位垫片(21),所述第一限位垫片(20)和第二限位垫片(21)在第一安装帽(17)拧紧时相互抵接,所述限位套座(16)在与第一四通接头(3)连接的接缝处和与斜交六通接头(2)连接的接缝处分别固定连接有密封胶环(52)。

4.根据权利要求1所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述井口接头(1)包括第二安装帽(32)、顶压针(33)、安装筒(34)、细油压管(35)、密封片(36)、粗油压槽(37)、限位套环(38)、连接挤压片(39)、摩擦片(40)和异径套管(41),所述异径套管(41)的上下连通管分别通过连接机构与油井口和斜交六通接头(2)连通,所述异径套管(41)的侧面呈倾斜设置且呈弧面状,所述异径套管(41)的两侧对称安装有安装筒(34),所述安装筒(34)呈水平安装,所述安装筒(34)的一侧外部套接有第二安装帽(32)且与第二安装帽(32)螺纹连接,所述第二安装帽(32)的中心固定连接有顶压针(33),所述安装筒(34)的中心轴处开设有细油压管(35),所述顶压针(33)与细油压管(35)的侧壁滑动连接,所述异径套管(41)的连通管中心轴处设置有第一纵向通道(48),所述第一纵向通道(48)的两侧对称设置有第二纵向通道(49),所述第一纵向通道(48)与异径套管(41)的连接处内部开设有粗油压槽(37),所述粗油压槽(37)的槽底中心连通有细油压管(35),所述粗油压槽(37)内安装有密封片(36)且密封片(36)与粗油压槽(37)的内壁滑动连接,所述密封片(36)的一侧与粗油压槽(37)之间灌注有液压油且液压油充满细油压管(35)内,液压油与顶压针(33)相抵接,所述密封片(36)的另一侧中部固定连接有连接挤压片(39)所述连接挤压片(39)的一侧固定连接有摩擦片(40),所述摩擦片(40)的一侧面呈弧面且与第一纵向通道(48)的内侧面保持平整,所述粗油压槽(37)的槽壁内侧套接有限位套环(38),所述限位套环(38)位于密封片(36)和摩擦片(40)之间,所述限位套环(38)的厚度为密封片(36)和摩擦片(40)的间距的二分之一。

5.根据权利要求1或4所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述连接机构包括密封环片(22)、连接环片(26)、第一连接环(27)、第二连接环(28)和连接柱(29),所述密封环片(22)与连接环片(26)相互对应且直径相同,所述密封环片(22)和连接环片(26)的中部均设置有通孔,所述密封环片(22)的通孔外周由外向内分别开设有第一连接槽(23)和第二连接槽(24),所述连接环片(26)的通孔外周和密封环片(22)上的槽相对应地安装有第一连接环(27)和第二连接环(28),所述密封环片(22)的圆周上呈环形阵列均匀开设有连接孔(25),所述连接环片(26)的圆周上与密封环片(22)相对应地安装有连接柱(29),所述第一连接环(27)和第二连接环(28)的端面均固定连接有第一密封胶圈(30),所述第一连接环(27)和第二连接环(28)之间以及第一连接环(27)的外侧均设置有第二密封胶圈(31),所述第二密封胶圈(31)固定连接在连接环片(26)上且厚度与第一密封胶圈(30)相同,所述连接柱(29)的外周设置有螺纹并连接有螺母。

6.根据权利要求2所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述油管短接(50)的上端边缘和下端边缘均设置为阶梯状,所述油管短接(50)的下端和出油管(46)之间以及油管短接(50)的上端均安装有密封连接圈(51),所述油管短接(50)的上端和连接机构相连通,所述密封连接圈(51)为橡胶制成,其截面呈l状,所述密封连接圈(51)的下端的上下两侧面分别与油管连接器(12)和油管短接(50)相抵接。

7.根据权利要求1所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述弯管接头(45)在不工作时安装有密封座(43)且在工作时安装有第一闸阀(7),所述弯管接头(45)内部的连通管的夹角呈一百三十五度。

8.根据权利要求1所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述第一四通接头(3)的左右两侧连通管的内径分别为上下两侧连通管的内径的二分之一,所述第二四通接头(6)的四个连通管的内径保持一致,所述第二四通接头(6)的连通管内径小于第一四通接头(3)任意一个连通管的内径。

9.根据权利要求2或4所述的一种双管热采井口装置,其特征在于,所述第一四通接头(3)和出油管(46)的内壁均涂覆有耐高温、耐腐蚀的涂层,所述斜交六通接头(2)的内壁和井口接头(1)的第二纵向通道(49)内壁均涂覆有耐高温耐腐蚀且表面光滑的涂层,所述第二四通接头(6)一侧的第二闸阀(8)上连通有油压计。

10.一种双管热采井口装置的使用方法,其特征在于,具体步骤包括:

步骤一:当使用蒸汽热采法或者火驱开采石油时,将井口接头(1)安装到井口套管法兰上,将若干段出油管(46)依次从第一纵向通道(48)内送入,当最后一段出油管(46)送入后,拧紧第二安装帽(32),用摩擦片(40)将出油管(46)固定在第一纵向通道(48)内,并通过油管短接(50)再连通若干段出油管(46),再将井口接头(1)、斜交六通接头(2)、第一四通接头(3)、第一安全阀(42)和主闸阀(4)依次连通,并将出油管(46)安装在斜交六通接头(2)和第一四通接头(3)的中心,再向最上层的出油管(46)外侧套接油管连接器(12),并向最上层的出油管(46)的端部安装油管短接(50),再拧紧第一安装帽(17),固定油管连接器(12),再将油管短接(50)与第一安全阀(42)的连接机构连通,并将第一安全阀(42)安装到第一四通接头(3)的上侧,再将主闸阀(4)、异径接头(5)和第二四通接头(6)依次安装到第一安全阀(42)上,随后将第二闸阀(8)安装到第二四通接头(6)的连通管上,并在一侧的第二闸阀(8)上安装油压计;

步骤二:将第二安全阀(47)、三通接头(9)和第一闸阀(7)依次并对称安装在第一四通接头(3)的左右两侧,在其中一侧的第二闸阀(8)上安装有密封座(43),在另一侧的第二闸阀(8)上连通有蒸汽输送管,将气压计(10)安装到三通接头(9)上侧的连通管上,将斜交六通接头(2)的侧部连通管上安装密封座(43),在第二闸阀(8)上连通石油输送管,保持第一安全阀(42)和第二安全阀(47)的畅通;

步骤三:利用蒸汽输送管通入高温高压蒸汽或者高压空气,高温高压蒸汽或者高压空气依次经过第一闸阀(7)、三通接头(9)、第一四通接头(3)、斜交六通接头(2)和井口接头(1)并通过油井的管道向油层输送,高温高压蒸汽将粘稠的石油加热融化,或者通入空气并点燃部分油层从而使油层加热融化成可抽取的液态石油,液态的石油则顺着出油管(46)依次通过井口接头(1)、斜交六通接头(2)、第一四通接头(3)、第一安全阀(42)、主闸阀(4)、异径接头(5)和第二四通接头(6),最后经第二闸阀(8)向石油输送管中输送;

步骤四:当使用电泵热采法开采石油时,重复步骤一到步骤二,通过气压计(10)得到油井内的气压且气压符合电泵热采的标准,关闭第一闸阀(7)和第二安全阀(47),打开弯管接头(45)所安装的密封座(43),从弯管接头(45)向油井里送入电缆,并连接电潜泵,利用电潜泵将石油加热抽吸并通过出油管(46)输送至井口;

步骤五:当使用降粘剂、分解剂等化学药剂进行石油开采时,重复步骤一至步骤二,打开并提升第一四通接头(3),向斜交六通接头(2)内安装油管连接器(12),并拧紧第一安装帽(17),随后再将第一四通接头(3)安装到斜交六通接头(2)上,通过弯管接头(45)向斜交六通接头(2)内输送化学药剂到油井里,等待石油降粘变稀后再经过出油管(46)抽吸至井口;

步骤六:待化学药剂输送完毕后,通入水等清洁剂对斜交六通接头(2)和井口接头(1)的内侧进行冲洗。


技术总结
本发明涉及石油开采领域,具体公开了一种双管热采井口装置及其使用方法,包括井口接头、斜交六通接头、第一四通接头、主闸阀、异径接头和第二四通接头,油管连接器的外周侧面分别与斜交六通接头上部的连通管内壁和第一四通接头上部的连通管内壁滑动连接,连接器限位机构包括限位针、针安装座、限位套座、第一安装帽、挤压块、挤压柱、第一限位垫片、第二限位垫片和密封胶环,井口接头包括第二安装帽、顶压针、安装筒、细油压管、密封片、粗油压槽、限位套环、连接挤压片、摩擦片和异径套管,通过一个井口装置,实现三种不同的石油开采方式,同时能够节省不同方法在实验过程中的时间,保证了工作人员的安全性,保障了石油生产的安全性和可靠性。

技术研发人员:刘志波
受保护的技术使用者:东营华辰石油装备有限公司
技术研发日:2020.12.14
技术公布日:2021.01.15
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