专利名称：一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油开采用管柱，具体地说是一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱。
背景技术：
在现场应用广泛、技术比较成熟的机械坐封式封隔器采油工艺技术按管柱类型大致可分为由Ylll型封隔器与Y211 (Y221)型封隔器等井下工具组成整体生产管柱和丢手生产管柱两大类。其中整体生产管柱因结构简单，施工操作简便，成本低等优点，受到现场使用人员的欢迎。丢手生产管柱应用防顶卡瓦或液压锚定封隔器悬挂管柱，性能不稳定，落井、上窜、下滑等问题时有发生。一方面机械式封隔器中途坐封现象普遍存在，胶筒受到一定程度的损伤；其中机械式封隔器依靠管柱压重坐封，完井后油管弯曲，增加了杆管偏磨，降低了泵效；另一方面Ylll封隔器与Y221 (Y211)封隔器配套使用进行井下分层卡封采油，封隔器密封性能不稳定、承压能力低且不能多级使用，所密封的下压差较小，理论上为SMPa左右，现场经常发生2-3MPa反向压差即解封的现象发生，尤其在动液面下降到一定位置以后，封隔器会解封失效，发生油水层互串，伤害储层，干扰油层开发，严重影响分层采油开发效果。有鉴于此，针对上述问题，提出一种设计合理且有效改善上述缺失的压力自适应锚定封隔器储层保护管柱。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，压力自适应锚定封隔器在下井过程中锚瓦不会锚定，当封隔器下道预定位置后，机械座封。为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，包括套管内的油管及连接在油管上的抽油泵和筛管，所述油管上在水层和油层分界位置设置有压力自适应锚定封隔器。所述水层位于油层上方时，在水层的上下方位置的油管上分别设置压力自适应锚定封隔器，分别为上压力自适应锚定封隔器和下压力自适应锚定封隔器。所述油管下端伸入最底层的油层后的端部设置有喇叭口。所述油管下端伸入最底层的水层后的端部设置有丝堵。所述压力自适应锚定封隔器包括自上而下依次连接的解封隔离衬管、卡瓦支撑器、摩擦扶正器，所述解封隔离衬管外部自上而下依次套有压力自动锚定器和至少一个胶筒封隔器。所述解封隔离衬管上端连接上接头，所述压力自动锚定器上端包围上接头并在自身开设通往上接头的孔，孔中设置解封剪钉。所述摩擦扶正器下端连接下接头。相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:[0014]在抽油过程中，压力自适应锚定封隔器不会随压差的变化而向上蠕动；而且随着压差的增大，压缩胶筒的力也随之增大。从而保证了整个密封系统随密封压差的大小自动调整锚体的锚定力，保证封隔器胶筒的密封，大大提高了密封效果和开发效果。
图1为本实用新型一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱(封上采下)的结构示意图；图2为本实用新型一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱(封下采上)的结构示意图；图3为压力自适应锚定封隔器结构示意图。图中:抽油泵1、筛管2、上压力自适应锚定封隔器3、下压力自适应锚定封隔器4、喇叭口 5、油管6、压力自适应锚定封隔器7、丝堵8 ；上接头101、解封剪钉102、压力自动锚定器103、解封隔离衬管104、胶筒封隔器105、卡瓦支撑器106、摩擦扶正器107、下接头108。
具体实施方式
有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。参见附图1，封上采下压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，由抽油泵1、筛管2、上压力自适应锚定封隔器3、下压力自适应锚定封隔器4、喇叭口 5组成，中间用油管6连接成管柱，抽油泵I用来抽油，筛管2用来给抽油泵I进液，上压力自适应锚定封隔器3与下压力自适应锚定封隔器4用来卡封油层上部的水层，使水层的水不能进入井筒，两个封隔器之间的油管间距由卡封水层的厚度来决定，油层作为生产层，生产的井液由5-喇叭口进入油管内，沿油管上行，由抽油泵I抽出地面。参见附图2，封下采上压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，由抽油泵1、筛管2、压力自适应锚定封隔器7、丝堵8组成，中间用油管6连接成管柱，抽油泵I用来抽油，筛管2用来给抽油泵I进液，压力自适应锚定封隔器7用来卡封油层下部的水层，使水层的水不能进入井筒，压力自适应锚定封隔器7的卡封位置由油层和水层之间的层间距来决定，丝堵8用来封堵油管尾端，使水层的产出液不能进入油管内，油层作为生产层，生产的井液由筛管2进入油管内，沿油管上行，由抽油泵I抽出地面。参见附图3，压力自适应锚定封隔器，由上接头101、解封剪钉102、压力自动锚定器103、解封隔离衬管104、胶筒封隔器105、卡瓦支撑器106、摩擦扶正器107、下接头108组成。上接头101用于连接上部油管，上接头101下部与解封隔离衬管104连接，压力自动锚定器103由解封剪钉102固定在上接头101外圆上，压力自动锚定器103、胶筒封隔器105套在解封隔离衬管104外面，上接头101下面连接压力自动锚定器103，压力自动锚定器103下面连接胶筒封隔器105，胶筒封隔器105下面连接卡瓦支撑器106、卡瓦支撑器106下面螺纹连接摩擦扶正器107，摩擦扶正器107下面螺纹连接下接头108，下接头108用于连接下部油管。管柱下到预定位置后开始坐封，摩擦扶正器107依靠弹簧弹性支撑在套管壁上，上提管柱旋转下放，卡瓦支撑器106上的卡瓦张开支撑在套管壁上，继续下放管柱，管柱自重使胶筒封隔器105的胶筒压缩密封油管与套管的环空腔，从而使油层与水层分隔，达到卡封分层的目的。在生产过程中，油套环空动液面逐渐下降，胶筒封隔器105的密封胶筒上下产生压差，压力自动锚定器103上的锚瓦在压差作用下伸出，锚定在套管内壁上，且锚定力随压差的增大而增大，防止封隔器在压差作用下上顶使密封失效。同时，压差也给导向接头一个向下的力，这个力可以看着是给水力卡瓦施加的向下的拉力，平衡一部分封隔器上顶力。由于封隔器上部锚定，压差越大对封隔胶筒的压缩力也越大，压缩力和压差成正比。所以在抽油过程中，压力自适应锚定封隔器不会随压差的变化而向上蠕动；而且随着压差的增大，压缩胶筒的力也随之增大。从而保证了整个密封系统随密封压差的大小自动调整锚体的锚定力，保证封隔器胶筒的密封，大大提高了密封效果和开发效果。当上提管柱解封时，理论上封隔器胶筒承受的上顶力大于锚爪的锚定力，封隔器上的管柱压重消失后，锚爪既能沿套管内壁向上滑动，胶筒解封，胶筒上下压差逐渐恢复平衡，锚爪在复位弹簧的弹力下回缩；如果出现锚爪解卡困难，大力上提管柱，解封隔离衬管104相对于压力自动锚定器103在纵向上有一解封行程，解封剪钉102剪断，解封隔离衬管104相对于压力自动锚定器103向上移动，压缩的胶筒封隔器105上下连通，上下压差逐渐平衡，压力自动锚定器103上的锚瓦收回，锚定解除，封隔器顺利解封。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非用以限定本实用新型的专利范围，其他运用本实用新型的专利精神的等效变化，均应俱属本实用新型的专利范围。
权利要求1.一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，包括套管内的油管及连接在油管上的抽油泵和筛管，所述油管上在水层和油层分界位置设置有压力自适应锚定封隔器。
2.根据权利要求1所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述水层位于油层上方时，在水层的上下方位置的油管上分别设置压力自适应锚定封隔器，分别为上压力自适应锚定封隔器和下压力自适应锚定封隔器。
3.根据权利要求2所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述油管下端伸入最底层的油层后的端部设置有喇叭口。
4.根据权利要求1所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述油管下端伸入最底层的水层后的端部设置有丝堵。
5.根据权利要求1所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述压力自适应锚定封隔器包括自上而下依次连接的解封隔离衬管、卡瓦支撑器、摩擦扶正器，所述解封隔离衬管外部自上而下依次套有压力自动锚定器和至少一个胶筒封隔器。
6.根据权利要求5所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述解封隔离衬管上端连接上接头，所述压力自动锚定器上端包围上接头并在自身开设通往上接头的孔，孔中设置解封剪钉。
7.根据权利要求5所述的一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，其特征在于，所述摩擦扶正器下端连接下接头。
专利摘要本实用新型公开了一种压力自适应锚定封隔器储层保护管柱，包括套管内的油管及连接在油管上的抽油泵和筛管，所述油管上在水层和油层分界位置设置有压力自适应锚定封隔器。水层位于油层上方时，在水层的上下方位置的油管上分别设置压力自适应锚定封隔器，分别为上压力自适应锚定封隔器和下压力自适应锚定封隔器。在抽油过程中，压力自适应锚定封隔器不会随压差的变化而向上蠕动；而且随着压差的增大，压缩胶筒的力也随之增大。从而保证了整个密封系统随密封压差的大小自动调整锚体的锚定力，保证封隔器胶筒的密封，大大提高了密封效果和开发效果。
文档编号E21B33/129GK202970640SQ20122061467
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者张星, 马天态, 张松亭, 梁立民, 刘小波, 李建兵, 冯茜 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院