专利名称：自动炮眼冲洗器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于石油油井产层的近井地带解堵、注水井中注水层段的清污的自动炮眼冲洗器。
油井在长期生产过程中在产出原油的同时，也携带一些地层的砂粒、粘土、矿物质等积聚在井底和炮眼及周边地层，在物理、化学作用下会析出石蜡，结粉，形成絮状粘稠污垢，堵塞炮眼和周围地层的渗流孔道，影响油井生产，甚至造成停产，解决这一难题目前采用的作法是在油井内下入油管，在地面用泵车向油管与套管之间的环形空间注入清水，水至井底后由油管内返至地面，经长时间循环，将井底污物带至地面，达到冲砂解堵的目的，这种方法由于在井底炮眼附近循环水的压力低，流速慢，因而对堵塞物的冲刷作用和携带能力都有限，因此解堵效果不好。
近些年来，用高压水喷射方式清除油井井下炮眼及周边地区堵塞物的工具已研制出来，最有代表性的是华东石油大学研制的中国专利号为“95233522.0”、专利名称为“高压水射流发生器”，其特点是在井下清洗器中设计了4～6个可旋转的高压喷嘴，工作时，清洗器连接在油管柱的底部，地面泵车向油管内注入高压水，水经清洗器不断旋转的水嘴向套管及炮眼部位喷出，同时油管柱连同清洗器上下多次连续移动，致使高压水流扫击到套管上的炮眼，其缺点在于一是能量利用效率低，炮眼仅占套管内表面的千分之三，喷嘴在旋转和上下移动中将高压水射向套管内壁，因此用于冲刷炮眼的有效能量却寥寥无几；其二是喷嘴出口距离炮眼较远，充满之间的液体减弱了喷出水的冲刷力。
本实用新型的目的在于提供一种能自动伸缩水嘴对准炮眼进行清洗解堵的自动炮眼冲洗器。
本实用新型是这样实现的由缸套2、活塞3、活塞杆4、移位弹簧5、钢球6、导向块7、回位卡簧8、顶出块9、喷嘴架10、中心管11、喷嘴12组成，缸套2内有活塞3、活塞杆4，缸套2与活塞杆4之间有移位弹簧5，缸套2内有钢球6，中心管11通过钢球6悬挂连接，中心管11的槽眼上有顶出块9，喷嘴架10通过顶出块9与中心管11连接，喷嘴架10内有喷嘴12，喷嘴架10上有回位卡簧8。
本实用新型还可采用如下方案活塞杆4与定位活塞17连接，定位活塞17上有复位弹簧18，活塞杆4上装有喷嘴12。
活塞杆4上有螺旋状导槽。
喷嘴12、喷嘴架10可以是一个，也可以是一个以上。
中心管11上有洞眼。
本实用新型的优点在于设计了一套合理的能自动定位机构和水嘴伸缩机构，可多个炮眼同时清洗，使得高压水直接喷射到炮眼及油层堵塞物周围，能量集中，利用率高，清洗效果显著，使油井增加产量、注水井增加注入量。可用于油井产层的近井地带解堵及注水井注水层段清污，从根本上解除了油井在开采过程中由于井下污物造成的炮眼及周边油层的堵塞，使油井恢复正常生产。
图1为本实用新型A型结构示意图；图2为本实用新型B型结构示意图；图3为A型结构A-A断面剖视图4为A型结构B-B断面剖视图；图5为B型结构C-C断面剖视图；图6为B型结构D-D断面剖视图。
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明包括油管1、缸套2、活塞3、活塞杆4、移位弹簧5、钢球6、导向块7、回位卡簧8、顶出块9、喷嘴架10、中心管11、喷嘴12、炮眼13、套管14，缸套2内有活塞3、活塞杆4，缸套2与活塞杆4之间有移位弹簧5，缸套2内有钢球6，中心管11通过钢球6悬挂连接，中心管11的槽眼上有顶出块9，喷嘴架10通过顶出块9与中心管11连接，喷嘴架10内有喷嘴12，喷嘴架10上有回位卡簧8。
活塞杆4与定位活塞17连接，定位活塞17上有复位弹簧18，活塞杆4上装有喷嘴12。
活塞杆4上有螺旋状导槽。
喷嘴12、喷嘴架10可以是一个，也可以是一个以上。
中心管11上有洞眼。
本实用新型A型为滑套式，B型为液压式。
滑套式(A型)的工作方式为该清洗器接在油管1的下部，并随油管柱下入井中油层部位，地面用泵车向油管内注入高压水，在液力作用下，活塞3压缩移位弹簧5，带动活塞杆4向下运动，由于活塞杆4外径在导向块7处刻有螺旋状导槽，这样，活塞杆4向下运动时，通过导向块7迫使经钢球6轴承悬挂连接的中心管11旋转一定角度，使喷嘴架10、喷嘴12定位，同时顶出块9也滑出活塞杆4最小外径部位而向外移动，在顶出块9的作用下，喷嘴架10及喷嘴12向外扩张紧贴套管14的内壁，油管1内高压水经喷嘴12射向套管14上的炮眼13及周边油层，经过一定时间的冲洗，可达到解除堵塞和清除污染的目的。清洗完成后，活塞3在移位弹簧5下，连同活塞杆4向上运动，当活塞杆4最小外径处运动到顶出块9位置后，在回位卡簧8紧收的作用下，喷嘴架10及喷嘴12迫使顶出块9向内运动，喷嘴12远离套管14内壁回收。
液力式(B型)的工作方式为该清洗器连接在油管1的下端，随油管柱下入油井套管14内油层炮眼位置，地面由泵车注入高压水，活塞3在高压水液力作用下压缩移位弹簧5，连同活塞杆4及其组件一起向下移动，同时由于个别喷嘴12是沿活塞杆4外圆的切向方向安装的，在喷出水的作用力下，活塞杆4慢慢旋转，由此活塞杆4带动定位活塞17、喷嘴12等组件旋转着向下慢慢移动，此时，定位活塞17、喷嘴12在高压水作用下都向外伸出并贴紧套管14内壁，当定位活塞17移至炮眼13部位时，其进一步向外伸出卡住，起到定位作用，这时其它喷嘴12也正对炮眼13(制造时已予以设定好)，油管内的高压水经喷嘴12直射炮眼进行清洗解堵。待工作完成后定位活塞17、喷嘴12在复位弹簧18的作用下回缩，活塞3在移位弹簧5作用下连同活塞杆4、定位活塞17、喷嘴12复位弹簧18等组件一起向上移动并归位。
权利要求1．自动炮眼冲洗器，由缸套(2)、活塞(3)、活塞杆(4)、移位弹簧(5)、钢球(6)、导向块(7)、回位卡簧(8)、顶出块(9)、喷嘴架(10)、中心管(11)、喷嘴(12)组成，其特征在于缸套(2)内有活塞(3)、活塞杆(4)，缸套(2)与活塞杆(4)之间有移位弹簧(5)，缸套(2)内有钢球(6)，中心管(11)通过钢球(6)悬挂连接，中心管(11)的槽眼上有顶出块(9)，喷嘴架(10)通过顶出块(9)与中心管(11)连接，喷嘴架(10)内有喷嘴(12)，喷嘴架(10)上有回位卡簧(8)。
2．根据权利要求1所述的自动炮眼冲洗器，其特征在于活塞杆(4)与定位活塞(17)连接，定位活塞(17)上有复位弹簧(18)活塞杆(4)上装有喷嘴(12)。
3．根据权利要求1所述的自动炮眼冲洗器，其特征在于活塞杆(4)上有螺旋状导槽。
4．根据权利要求1所述的自动炮眼冲洗器，其特征在于喷嘴(12)、喷嘴架(10)可以是一个，也可以是一个以上。
5．根据权利要求1所述的自动炮眼冲洗器，其特征在于中心管(11)上有洞眼。
专利摘要一种用于石油油井产层的近井地带解堵、注水井中注水层段的清污的自动炮眼冲洗器，由活塞杆4、顶出块9、中心管11、喷嘴12等组成，中心管11通过钢球6悬挂连接，中心管11的槽眼上有顶出块9，喷嘴架10通过顶出块9与中心管11连接，喷嘴架10内有喷嘴12，喷嘴架10上有回位卡簧8，高压水直喷炮眼及油层堵塞物周围，能量集中，利用率高，清洗效果显著，使油井增加产量、注水井增加注入量，解除了油井在开采过程中由于井下污物造成的炮眼及周边油层的堵塞，使油井恢复正常生产。
文档编号E21B21/14GK2451721SQ0025779
公开日2001年10月3日 申请日期2000年11月3日 优先权日2000年11月3日
发明者张秉强, 孙平, 凌芬芹 申请人:中国石油天然气股份有限公司