一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置及方法与流程

文档序号:12170425阅读:318来源:国知局

本发明涉及蒸汽驱注汽井井下油藏封控技术,具体地说是一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置及方法。



背景技术:

蒸汽驱注汽井修井作业时,由于井内高温高压蒸汽的影响,需要循环洗压井后,方可拆除注汽井井口进行起管作业。大量洗井液进入地层,造成注汽热量损失,降低蒸汽驱开发效果。利用井下控制开关实现对油管内流体的控制,结合油套环空密封,可避免洗压井作业,缩短作业时间。通过调研,目前控制开关通常采用球阀两侧压力差控制启闭,或者利用机械捅杆的上提下放来实现启闭,但是这些方法存在开启关闭不可靠、操作复杂等问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置及方法,充分利用地面现有设备,采用油套管打压方式实现注汽通道开启关闭,易于操作,安全可靠。

为了达成上述目的,本发明采用了如下技术方案,一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置,包括自上而下依次连接的释放活塞、中心管、丢手活塞、捅杆,所述释放活塞外部套装打压开关短节,所述丢手活塞的外壁套接封隔器内管并通过该内管插入注汽封隔器内部,所述封隔器内管上端一直延伸把整个中心管包裹在自身内部然后与上方的打压开关短节下端连接,下端则通过连接套与捅杆外壁连接,所述注汽封隔器下端连接球阀,所述捅杆下端伸入球阀内与球阀内部的阀球抵接。

所述释放活塞上端外壁设置有开口卡环,所述打压开关短节与释放活塞之间形成释放环空,打压开关短节开设径向连通该释放环空的通孔,所述释放环空内腔壁开设下台阶面,用以轴向移动时和开口卡环进行配合卡紧。

所述中心管和封隔器内管之间形成坐封环空,在中心管开设径向的连通中心管内腔和坐封环空的通孔。

所述封隔器内管径向开设多个通孔作为注汽通道。

为了达成上述另一目的,本发明采用了如下技术方案,一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控方法,其特征在于,开启注汽通道时,进行油管打压,液压力通过中心管侧面通孔进入封隔器内管,使注汽封隔器座封后,继续推动丢手活塞下行,带动捅杆下行将球阀 打开,开启注汽通道进行蒸汽注入;当需要作业时,进行套管打压,液压力通过打压开关短节侧面通孔,推动释放活塞上行,带动捅杆上行,球阀在弹簧力下关闭注汽通道,直到开口卡环卡死于打压开关短节上部内侧台阶面上,此时实现油藏与地面隔离,可上提管柱进行修井作业。

相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:

蒸汽驱注汽井修井作业时,由于井内高温高压蒸汽的影响,需要循环洗压井后,方可拆除注汽井井口进行起管作业。大量洗井液进入地层,造成注汽热量损失,降低蒸汽驱开发效果。利用井下控制开关实现对油管内流体的控制,结合油套环空密封,可避免洗压井作业,缩短作业时间。通过调研,目前控制开关通常采用球阀两侧压力差控制启闭,或者利用机械捅杆的上提下放来实现启闭,但是这些方法存在开启关闭不可靠、操作复杂等问题。

该蒸汽驱注汽井井下油藏封控工艺方法,可以充分利用地面现有设备,采用油套管打压方式实现注汽通道开启关闭,控制井下的高温高压流体,易于操作,安全可靠。

附图说明

图1为本发明的一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置的结构示意图。

图中:打压开关短节1;开口卡环2;释放活塞3;注汽封隔器4;中心管5;丢手活塞6;封隔器内管7;捅杆8;球阀9。

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,实施例1:一种蒸汽驱注汽井井下油藏封控装置,包括自上而下依次连接的释放活塞3、中心管5、丢手活塞6、捅杆8,所述释放活塞外部套装打压开关短节1,所述丢手活塞的外壁套接封隔器内管7并通过该内管插入注汽封隔器4内部,所述封隔器内管上端一直延伸把整个中心管包裹在自身内部然后与上方的打压开关短节下端连接,下端则通过连接套与捅杆外壁连接,所述注汽封隔器4下端连接球阀9,所述捅杆下端伸入球阀内与球阀内部的阀球抵接。所述释放活塞上端外壁设置有开口卡环2,所述打压开关短节与释放活塞之间形成释放环空,打压开关短节开设径向连通该释放环空的通孔,所述释放环空内腔壁开设下台阶面,用以轴向移动时和开口卡环进行配合卡紧。所述中心管和封隔器内管之间形成坐封环空,在中心管开设径向的连通中心管内腔和坐封环空的通孔。

实施例2:在实施例1的基础上,所述封隔器内管径向开设多个通孔或通道,通过油管打压时,高压蒸汽首先通过中心管上部的通孔,进入封隔器内管,使封隔器座封(即上部单个径向实心箭头所示);然后再推动丢手活塞下行,使丢手活塞运动到封隔器内管径向多个通孔的下部,使高压蒸汽通过多个通孔向下运动,并通过被下行捅杆开启的球阀注入地层(即下部两个径向实心箭头所示)。注:多个通孔便是注汽通道,封隔器内管下端连接的部件并不与捅杆形成密封,只起到扶正捅杆的作用,保证捅杆开启球阀的位置正确。

1、本发明采用油管打压方式实现注汽通道开启,套管打压方式实现注汽通道关闭,从而控制井下油藏。配套的结构包括打压开关短节、开口卡环、释放活塞、注汽封隔器、中心管、丢手活塞、注汽封隔器内管、捅杆、球阀。

2、注汽封隔器下端连接球阀;

3、打压开关短节侧面有打压通孔,上部内侧有定位台阶,下端连接注汽封隔器内管,注汽封隔器内管插入注汽封隔器内部,并由定位销钉固定;

4、释放活塞下端依次连接中心管、丢手活塞、捅杆,开口卡环位于释放活塞侧面凹槽中,连接好后使释放活塞上表面与打压开关短节上部内侧台阶面重合,并用定位销钉固定,此时捅杆恰好位于球阀上部且尚未开启球阀;

5、按照步骤2-4组装完成后,连接注汽管柱下入指定位置。开启注汽通道时,进行油管打压,使注汽封隔器4座封后,继续推动丢手活塞6下行,带动捅杆8下行将球阀9打开,开启注汽通道进行蒸汽注入;当需要作业时,进行套管打压,推动释放活塞3上行,带动捅杆8上行,球阀9在弹簧力下关闭注汽通道,直到开口卡环2卡死于打压开关短节上部内侧台阶面上,此时实现油藏与地面隔离,可上提管柱进行修井作业。本发明充分利用地面现有设备,采用油套管打压方式实现注汽通道开启关闭,易于操作,安全可靠。

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。

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