一种用于分层防砂井的集成配汽装置的制作方法

本发明涉及石油工业稠油热采工艺；具体地说是一种用于分层防砂井的集成配汽装置。

背景技术：

目前，稠油热采井多采用分层防砂、笼统注汽的方法进行开采，存在以下不足：一方面，高、低渗透层由于吸汽量不同，造成油层纵向上动用不均；另一方面，高温高压蒸汽随高渗透层窜流，形成大孔道，汽窜越来越严重，严重影响着开发效果。针对这一问题，发明了一种用于分层防砂井的集成配汽装置，解决稠油油藏分层防砂的同时，进行分层注汽的问题。

经过检索，没有发现相同技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于分层防砂井的集成配汽装置，在分层防砂丢手管柱的内部插入集成式分层配汽管柱，在丢手上部进行集成配注，并通过分流通道经不同流道分注各层，具有实现分层防砂的同时进行分层注汽、方便测试调配等特点。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种用于分层防砂井的集成配汽装置，包括自上而下依次连接的配注器、双管插封、单管插封，所述配注器内部安装配注芯子，所述配注器具有两个单独的通道，即内环通道和外环通道，所述配注芯子开设上、下两个水嘴，上水嘴与外环通道连通，下水嘴与内环通道连通；所述外环通道向下连通至双管插封的外道，最终连通至上注汽层，所述内环通道向下依次经过双管插封和单管插封的内腔通道，最终连通至下注汽层。

所述配注器包括外管、配注中心管、衬管、油管短节、油管接箍，所述配注中心管内壁安装配注芯子，并且配注中心管开设对应配注芯子的水嘴的通孔，所述配注中心管依次套有衬管、外管，配注中心管与衬管之间的环空形成内环通道，外管和配注中心管之间的环空形成外环通道，并且两个通道互不相通，所述配注中心管下端依次连接油管接箍、油管短节、丝堵，形成沉砂口袋。

所述配注中心管向上依次连接上接头和提升短节，提升短节与上方的补偿器通过隔热管连接，所述外管向上依次连接套管接箍、上接头；所述衬管向下通过连接头连接至少一个衬管短节，最下端的外管短节与双管插封上端的接箍连接，所述外管向下通过支 撑接箍连接至少一个外管短节，最下端的外管短节与双管插封的上接头连接。

所述衬管与配注中心管之间设置密封件；所述配注芯子和配注中心管之间也设置密封件。

所述双管插封上且位于外环通道的最下端位置设置有充填封隔器，该封隔器高于上注汽层，在不同注汽层之间还设置有层间封隔器。

所述双管插封包括内插管以及空套在内插管外部的插封外管，内插管上端通过1.9in接箍连接配注器的衬管短节，下端通过变扣接头连接插管短节，所述插封外管上端通过上接头连接配注器的外管短节。

所述单管插封包括上下依次连接的插封外管和筛管，插封外管上端通过接头连接双管插封的插管短节，筛管下端连接丝堵。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明在丢手上部进行集成配注，并通过分流通道经不同流道分注各层。配注器置于分防丢手上部大套管段；集成配注器对上下两层配注，并通过分流通道注入地层，即通过配注孔嘴的大小来调整上下两层的配注量；上层热蒸汽通过配注器上部嘴子进入外部环空通道，穿过上部插封、上部出气口、防砂筛管后，注入上层；下层热蒸汽通过配注器下部嘴子进入内部环空通道，穿过下部插封、下部出气口、防砂筛管后，注入下层。

1、与广泛应用的分层防砂丢手管柱配套使用，实现了分层防砂的同时进行分层注汽，应用范围广；

2、采用配注器集成对上下两层配注，且集成配注器芯子可一起起出；

3、配注器放置在丢手管柱上部大套管段，空间大，测试调配方便；

4、配注完成或配注管柱失效后，可起出插封注汽管柱，不影响防砂丢手管柱。

附图说明

图1为本发明的一种用于分层防砂井的集成配汽装置的结构示意图；

图2为配注器结构图；

图3为配注芯子结构图；

图4为双管插封结构图；

图5为单管插封结构图。

图中：1、隔热管；2、补偿器；3、配注芯子；4、配注器；5、沉砂口袋；6、定位接箍；7、充填封隔器；8、充填插封；9、层间封隔器；10、筛管；11、双管插封；12、单管插封；

201、提升短节；202、上接头；203、5in套管接箍；204、配注中心管；205、外管；206、衬管；207、密封件；208、配注芯子；209、油管接箍；210、油管短节；211、丝堵；212、连接头；213、衬管短节；214、支撑接箍；215、外管短节；

301、配注芯子本体；302、密封件；303、水嘴；304、密封件；305、水嘴；

401、1.9in接箍；402、内插管；403、上接头；404、插封外管；405、变扣接头；406、2in插管短节；

501、上接头；502、插封外管；503、筛管；504、丝堵。

具体实施方式

有关本发明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，并非用来对本发明加以限制。

根据图1-5，一种用于分层防砂井的集成配汽装置，即图1，由隔热管1、补偿器2、配注芯子3及配注器4、双管插封9、单管插封管11等组成。

图2集成配汽器，主要由提升短节201、上接头202、油管短节210、油管接箍209、外管205、套管接箍203、衬管206、配注中心管204等组成；配汽器内部螺纹连接有图3配注器芯子，配汽器下部依次连接有图4双管插封和图5单管插封，共同构成上下两层配注通道，对不同油层进行配注。其中图3配注器芯子主要由配注芯子本体301、密封件302、水嘴303、密封件304、水嘴305组成；

图4双管插封主要由1.9in接箍401、内插管402、上接头403、Φ86插封外管404、变扣接头405、2in插管短节406组成；图5单管插封，主要由上接头501、Φ86插封外管502、筛管503、丝堵504组成。

配注器芯子的上下两组水嘴，即水嘴303和水嘴305依次上下设置在所述配注芯子本体301上；

配注器芯子设置在所述的集成配注器的配注中心管204内，且配注器芯子上的两组水嘴303、水嘴305分别与集成配汽装置的两个注汽通道对应；

双管插封的1.9in接箍401和上接头403通过螺纹与集成配注器的外管短节215和衬管短节213相连；

单管插封的上接头501与双管插封的2in插管短节406通过螺纹相连；

配注器包括衬管、配注中心管、外管、油管短节、油管接箍，所述配注中心管内壁安装配注芯子，并且配注中心管开设对应配注芯子的水嘴的通孔，所述配注中心管依次套有衬管、外管，配注中心管与衬管之间的环空形成内环通道，衬管和外管之间的环空 形成外环通道，并且两个通道互不相通，所述配注中心管下端依次连接油管接箍、油管短节、丝堵，形成沉砂口袋。

配注中心管向上依次连接上接头和提升短节，提升短节与上方的补偿器通过隔热管连接，所述外管向上依次连接5in套管接箍、上接头；所述衬管向下通过连接头连接至少一个衬管短节，最下端的衬管短节与双管插封上端的1.9in接箍连接，所述外管向下通过支撑接箍连接至少一个外管短节，最下端的外管短节与双管插封的上接头连接。

集成配注器的配注中心管204、外管205、衬管206、连接头212、衬管短节213、外管短节215与所述的双管插封的1.9in接箍401、内插管402、上接头403、Φ86插封外管404，共同形成上层注汽通道，上层热蒸汽经由上层注汽通道直接从所述的双管插封的Φ86插封外管404下部直接注入上层；

集成配注器的配注中心管204、衬管206、油管接箍209、油管短节210、丝堵211、连接头212、衬管短节213，与所述的双管插封的1.9in接箍401、内插管402、变扣接头405、2in插管短节406，与所述的单管插封的上接头501、插封外管502、筛管503、丝堵504，共同形成下层注汽通道，所述的单管插封的筛管503上均匀分布有注汽孔，下层热蒸汽经由下层注汽通道直接从所述的单管插封的筛管503上的注汽孔直接注入下层。

上述所述的集成配注器的密封件207、配注器芯子的密封件302(12个)为耐高温O型胶圈。

在具体的应用中，所述的集成配汽装置的总长在10650mm～11000mm，最大外径142mm，最小内径32mm，工作压力10～25MPa，最大耐温350℃。

本发明在分层防砂丢手管柱的内部插入集成式分层配汽管柱，在丢手上部进行集成配注，并通过分流通道经不同流道分注各层，并能根据实际情况对各层注汽量进行任意调整，具有实现分层防砂的同时进行分层注汽、方便测试调配等特点。根据注蒸汽过程中井筒中的压力分布和干度分布规律，进行分层配汽量设计和配汽孔嘴的设计。此发明简单易用，节省人力物力，提高了施工效率，可广泛应用于稠油油藏中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。