收球器和投球器及其钢球投收系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及石油生产领域，尤其涉及一种收球器和投球器及其钢球投收系统。
【背景技术】
[0002]目前多数稠油区块均已进入蒸汽吞吐中后期，由于经过多轮次反复注入过热蒸汽汽蚀、作业过程中人为操作失当、地层压力挤压、化学物品腐蚀等因素造成固井质量变差，造成套管严重变形、接箍错位，形成套变井段。对于这类油井，由于套管变形无法下入分注管柱和工具，因此无法使用热采封隔器等工具进行选择性注汽作业。
[0003]若使用普通的投球选注工艺方法进行选择性注汽作业，由于传统收球器为刚性结构，无法适应套管变形井段(也为套变井段)，故传统收球器无法安全通过套变井段，因此，目前对于具有套变井段的油井在进行选择性注汽作业时只能进行投球，而无法进行收球。若投进油层的高强度空心钢球无法收回，在重力作用下这部分空心钢球大部份落入人工井底，甚至仍有一小部分球体仍然封堵在套管射孔炮眼上而无法解堵。这就给油井下泵投产及生产过程中易造成卡泵隐患，同时封堵在炮眼上的部分球体也影响这部分油层的正常采油生产。
【实用新型内容】
[0004]鉴于现有技术的不足，本申请提供一种收球器和投球器及其钢球投收系统，以能够在具有套变井段的油井进行选择性注汽作业时进行收球。
[0005]本申请所提供的一种收球器，其具有一收容空间；所述收球器的壁上开设有与所述收容空间相通的入球孔；所述收球器设有弹性件，所述收球器在所述弹性件的作用下能够收缩其最大外径。
[0006]优选的，所述收球器包括刮球装置及收球装置；
[0007]所述刮球装置包括所述弹性件、纵长延伸的主体以及设在所述主体外的刮球件，所述入球孔设在所述刮球件上；所述刮球件的最大外径为所述收球器的最大外径，所述刮球件在所述弹性件的作用下能够收缩其最大外径；
[0008]所述收球装置连接在所述刮球装置的下方，其包括具有封闭底部的筒体，所述筒体的内部为所述收容空间；所述收容空间与所述入球孔相通，其能够接受进入所述入球孔的钢球。
[0009]优选的，所述主体包括第一端及第二端，所述主体位于所述第一端与所述第二端之间的部分外径收缩形成缩径处；所述弹性件包括板簧，所述主体的周向分布有多个所述板簧以形成所述刮球件，所述板簧的端部能够在所述主体的临近所述第一端和/或所述第二端的侧壁上滑动以使所述板簧伸缩；所述入球孔设于所述板簧上或设于相邻所述板簧之间；所述刮球件与所述缩径处之间形成第一入球空间，所述第二端设有将所述第一入球空间与所述收容空间连通的过球通道。
[0010]优选的，所述第一端与所述第二端外均套设有滑套，所述滑套连接所述板簧的端部，所述滑套能够在所述主体的临近所述第一端及所述第二端的侧壁上滑动。
[0011]优选的，所述第一端与所述第二端的部分外径沿径向扩大形成限位处，所述限位处能限制所述滑套滑出所述主体的端部。
[0012]优选的，所述入球孔设于相邻所述板簧之间时，所述板簧的侧壁上设有缺口，相邻所述板簧上的缺口对接后形成所述入球孔。
[0013]优选的，所述筒体的侧壁上设有多个与所述收容空间相通的泄油孔。
[0014]优选的，所述筒体内设有一螺杆，所述螺杆一端连接所述主体，另一端穿过所述筒体的底部并连接有一螺母。
[0015]本申请还提供一种与如上所述的收球器配合使用的投球器，包括:
[0016]中心筛管，其两端连接有上接头及下接头；
[0017]装球件，其固定套设在所述中心筛管外；所述装球件设有用于装入钢球的空腔；所述装球件的材质为熔化温度大于等于250摄氏度的塑料。
[0018]本申请还提供一种钢球投收系统，包括:如上所述的收球器以及如上所述的投球器。
[0019]通过以上描述，可以看出本申请所提供的所述收球器通过设有所述弹性件以实现其最大外径的可调节，进而在具有套变井段的套管下入或上提时，所述收球器通过收缩其最大外径，达到通过套变井段的目的，进而实现在具有套变井段的套管内收球，所以本申请所提供的收球器能够在具有套变井段的油井进行选择性注汽作业时进行收球。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本申请一种实施方式提供的收球器示意图；
[0022]图2是本申请一种实施方式提供的收球器半剖示意图；
[0023]图3是本申请一个实施例提供的主体结构示意图；
[0024]图4是本申请一个实施例提供的板簧结构示意图；
[0025]图5是本申请一个实施方式提供的投球器半剖示意图；
[0026]图6是本申请一个实施方式提供的钢球投收系统进行注汽作业示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0028]请参考图1及图2，本申请一种实施方式提供一种收球器5，其具有一收容空间523 ;所述收球器5的壁上开设有与所述收容空间523相通的入球孔513 ;所述收球器5设有弹性件，所述收球器5在所述弹性件的作用下能够收缩其最大外径。
[0029]使用时，对于不同内径的套管I选择相应的所述收球器5，以所述收球器5的最大外径略小于套管I内径为较佳选取条件。请参考图6，将所述收球器5与注汽管柱2连接并下入套管I内并下入到油层下界以下，由于所述收球器5的最大外径可调，进而所述收球器5在下入过程中遇到套变井段时，所述收球器5在所述弹性件的作用下其最大外径缩小，进而通过所述套变井段，在通过所述套变井段后所述收球器5在所述弹性件的作用下，其最大外径恢复至原外径。注汽完成后，停止注汽并上提注汽管柱2，由于本实施方式所提供的所述收球器5的最大外径与所述套管I内径之间的间隙较小，进而所述收球器5将嵌入在所述套管I的射孔炮眼内的钢球36通过所述入球孔513回收至所述收容空间523内，继续上提所述注汽管柱2即可实现钢球36的回收。
[0030]通过以上描述，可以看出本实施方式所提供的所述收球器5通过设有所述弹性件以实现其最大外径的可调节，进而在具有套变井段的套管I下入或上提时，所述收球器5通过收缩其最大外径，达到通过套变井段的目的，进而实现在具有套变井段的套管I内收球，所以本实施方式所提供的收球器5能够在具有套变井段的油井进行选择性注汽作业时进行收球。
[0031]请参考图2，所述收球器5可以包括刮球装置51及收球装置52。所述刮球装置51能够将钢球36在所述套管I的射孔炮眼内刮出，并使得所述钢球36流入所述入球孔513内。所述收球装置52用于将所述入球孔513内流入的所述钢球36进行容纳收集，进而完成套管I的收球作业。
[0032]继续参考图2，在一个具体的实施例中，所述刮球装置51可以包括所述弹性件、纵长延伸的主体511以及设在所述主体511外的刮球件。所述入球孔513设在所述刮球件上。所述刮球件的最大外径为所述收球器5的最大外径，所述刮球件在所述弹性件的作用下能够收缩其最大外径。
[0033]请参考图3，所述主体511整体为“工”字形。所述主体511的横截面可以均为圆形，以适应套管I的圆形结构。所述主体511包括第一端5111及第二端5112。在所述第一端5111可以设有一凹槽，凹槽的壁上设有内螺纹，所述刮球装置51的上端通过该设有内螺纹的凹槽可以连接其他管柱。所述主体511位于所述第一端5111与所述第二端5112之间的部分外径收缩形成缩径处5115。所述缩径处5115整体可以为圆柱形，其连接所述第一端5111及所述第二端5112，形成“工”字形结构。通过设有所述缩径处5115，所述刮球件与所述缩径处5115之间形成第一入球空间，钢球36通过所述入球孔513即先进入该第一入球空间内。为保证所述收容空间523能够收集到所述钢球36，所述第二端5112设有将所述第一入球空间与所述收容空间523连通的过球通道5116。所述过球通道5116能够容纳钢球36通过，同时，所述过球通道5116可以沿所述主体511的周向分布有多道，当然，所述过球通道5116的形状可以为规则形状也可以为不规则形状，本申请不作限制。
[0034]请参考图4，所述弹性件可以包括板簧512，所述主体511的周向可以分布有多个所述板簧512以形成所述刮球件，即所述刮球件包括多个所述板簧512。所述板簧512整体为弓形，其两个端部5121能够在所述主体511的侧壁上滑动，其中间段凸起，所述板簧512的中间段所形成的外缘的直径即为所述刮球件的外径，同时也为整个收球器5的最大直径。通过所述刮球件由多个所述板簧512构成，且所述刮球件整体套设在所述主体511上，使得所述刮球装置51整体为“灯笼”状。所述板簧512的中间段收到压缩时，其中间段向内侧压缩，进而两端伸长，在多个所述板簧512同时进行收缩时，所述刮球件的最大外径进行缩小，以此通过所述套管I的套变井段。所述板簧512的端部5121能够在所述主体511的临近所述第一端5111和/或所述第二端5112的侧壁上滑动以使所述板簧512伸缩。所述入球孔513设于所述板簧512上或设于相邻所述板簧512之间。所述入球孔513可以设在临近所述刮球件的最大外经处，较佳的，所述入球孔513设在所述刮球件最大外径处的上方。具体的，结合图1、图4所示，所述入球孔513设于相邻所述板簧512之间时，所述板簧512的侧壁上设有缺口 5122，相邻所述板簧512上的缺口 5122对接后形成所述入球孔513。所述缺口 5122可以大致为半椭圆型，其宽度(沿所述主体511周向)大于等于钢球36的1/2直径，其长度可以为50毫米至60毫米。
[0035]进一步的，结合图1及图2所示，所述第一端5111与所述第二端5112外均可以套设有滑套，所述滑套连接所述板簧512的端部5121，所述滑套能够在所述主体511的临近所述第一端5111及所述第二端5112的侧壁上