压杆投球器的制作方法

本申请属于石油开采技术领域，具体涉及一种压杆投球器。

背景技术：

目前在油田开采过程中，针对井下分层注水后，油层内渗透率存在差异的问题会经常采用投球分注工艺解决。投球分注工艺通常利用调堵球随注井液移动到井下目的层，使调堵球坐封在高渗层对应的炮眼上，达到调整吸水剖面的效果，进而平衡油层内的渗透率。

通常在投球分注工艺中，向井下目的层中投入调堵球可以利用水泥车与泵车配合，把调堵球置于水龙带中，然后再连接到井口的测试阀门上，将调堵球冲入井筒中，进而通过井筒将调堵球送入到井下目的层，实现投球作业。

但通过现场施工发现，该种投球方式因井口的管路中存有水，容易造成调堵球滞留在井口的小四通或其他阀门空间内，造成影响后续测试工作的后果。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种压杆投球器，其可以实现调堵球顺利投送，解决调堵球滞留在井口的技术问题，节约成本，简化操作工艺。

本实用新型的具体技术方案是：

本实用新型提供一种压杆投球器，它用于将调堵球投入油井的井筒中，所述压杆投球器包括：

纵长方向延伸的本体，所述本体具有容置所述调堵球的内腔，且在所述本体的侧壁上开设有贯通所述内腔的通孔，所述通孔用于向所述内腔中注入液体；

接头，所述接头设置在所述本体靠近井口的端部；

套设在所述接头上的压帽，其与所述接头密封连接；

压球机构，其一端穿出所述压帽，另一端设置在所述本体的内腔中，所述压球机构能在所述本体的内腔中滑动以将所述调堵球抵压出所述本体的内腔。

在一个实施方式中，所述压球机构包括把手，所述把手设置在所述压球机构穿出所述压帽的一端。

在一个实施方式中，所述压球机构包括压板，所述压板设置在所述压球机构位于所述本体内腔中的一端，所述压板用于抵压所述调堵球。

在一个实施方式中，所述压球机构包括压杆，所述压杆设置在所述把手与所述压板之间，所述压杆的直径为10mm。

在一个实施方式中，所述压板上开设有至少一个贯穿所述压板轴向的贯通孔。

在一个实施方式中，所述贯通孔的孔径为5mm。

在一个实施方式中，所述通孔开设在所述侧壁的下部。

在一个实施方式中，所述通孔上疏下密排布在所述侧壁上。

在一个实施方式中，所述本体呈圆柱形，所述本体的外径为62mm，所述本体的内径为60mm。

在一个实施方式中，所述通孔的孔径为6mm。

借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：本实用新型的压杆投球器主要利用本体与压球机构的配合实现向井筒内投送调堵球，进而将调堵球送入到井下目的层，完成投球作业。本实用新型的压杆投球器操作工艺简单，成本低廉，可以满足单次投球200个以上，而且安装拆卸简便，运输方便。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

图1为本申请实施方式的压杆投球器的结构示意图；

图2为本申请实施方式的本体和接头的结构示意图；

图3为本申请实施方式的压帽和压球机构的结构示意图；

图4为本申请井口各阀门的位置示意关系图。

以上附图的附图标记：1、本体；11、内腔；12、侧壁；13、通孔；2、接头；3、压帽；31、凸起部；4、压球机构；41、把手；42、压板；43、压杆；44、贯通孔；5、主阀门；6、测试阀门；7、注入阀门。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本申请提供了一种压杆投球器，它用于将调堵球投入油井的井筒中，所述压杆投球器包括：本体1、接头2、压帽3、以及压球机构4。本体1沿纵长方向延伸，所述本体1具有容置所述调堵球的内腔11，且在所述本体1的侧壁12上开设有贯通所述内腔11的多个通孔13，所述通孔13用于向所述内腔11中注入液体。所述接头2设置在所述本体1靠近井口的端部。压帽3套设在所述接头2上，其与所述接头2密封连接。压球机构4一端穿出所述压帽3，另一端设置在所述本体1的内腔11中，所述压球机构4能在所述本体1的内腔11中滑动以将所述调堵球抵压出所述本体1的内腔11。

在本实施方式中，请参见附图2和附图4，本体1为沿纵长方向延伸的空心管体。该本体1的内腔11能容置调堵球，调堵球通常在井口的测试阀门6处投进本体1的内腔11中。本体1的侧壁12上开设有贯通内腔11的多个通孔13，液体(譬如水)可以由井口的注入阀门7注入，然后经本体1侧壁12上的通孔13进入本体1的内腔11中与内腔11中的调堵球一并送入井筒(图中未示出)中。

进一步地，该通孔13优选开设在所述本体1侧壁12的下部。当然地，通孔13也可以开设在本体1侧壁12的任意位置处，只要能够满足液体(譬如水)可以由此通孔13进入内腔11中的注入量足够即可。若内腔11中的液体(譬如水)的注入量不足，则由于井筒内具有一定的压力，这样会导致本体1内腔11中的调堵球不能顺利投进井筒中而继续滞留在本体的内腔11中。因此，侧壁12上的通孔13可以与井口的注入阀门7连通，使本体1的内腔11中具有一定的注入压力，这样才能顺利将调堵球送入井筒中。

为了保证调堵球可以更好地向井筒内运动，该通孔13可以在本体1的侧壁12上呈上疏下密的方式排布。另外，该通孔13的孔径可以设计为6mm左右。因为调堵球的直径通常为10mm或12mm，将通孔13设计为6mm既可以保证调堵球不会通过通孔13外泄，又可以满足液体(譬如水)足够的注入量。

接头2通常可以设置在靠近井口的本体1端部。该接头2可以选用标准的卡箍头进行改造，因此该接头2的内径通常为65mm。通常可以将本体1的外径设计为62mm，将本体1的内径设计为60mm。这样该本体1的内腔11容积可以足够大，能够容置更多的调堵球。由于本体1的尺寸限制，接头2没有加工螺纹的条件。因此可以利用热胀冷缩原理将接头2与本体1进行连接。即可以将接头2加热，在接头2膨胀的状态下插入本体1，这样待接头2冷却后收缩，即可牢牢夹住本体1。

压帽3可以套设在本体1的上部，该压帽3需要与接头2密封连接，这样可以保证本体1内腔11中的液体(譬如水)不因内腔11中的压力过大而喷出伤人。例如，可以采用两道O型密封圈进行密封，密封效果可靠，可以承受至少32MPa的压力不泄露。另外，由于压帽3在井口的位置相对较高，拆卸不便，因此可以在压帽3的外部对称设置有两个凸起部31，这样在拆卸压帽3时可以敲击压帽3的凸起部31，便于安装和拆卸。

压球机构4为压杆投球器的主要部件。请参见附图3，该压球机构4一端穿出所述压帽3，另一端设置在所述本体1的内腔11中。压球机构4可以在本体1的内腔11中滑动以将内腔11中的调堵球抵压出所述本体1的内腔11至井筒中。该压球机构4包括把手41，所述把手41设置在所述压球机构4穿出所述压帽3的一端。操作人员可以手握把手41下压压球机构4，令压球机构4在本体1的内腔11中滑动以将内腔11中的调堵球压出。

进一步地，该压球机构4还可以包括压板42，所述压板42设置在所述压球机构4位于所述本体1内腔11中的一端，所述压板42用于抵压所述调堵球。其中，为了保证压板42可以抵压足够多的调堵球，该压板42可以与本体1的侧壁12垂直且间距足够小。

优选地，所述压板42上可以开设有至少一个贯穿所述压板42轴向的贯通孔44，该贯通孔44应该满足可以使液体(譬如水)流过，而不能使调堵球通过。这样可以减小压板42在液体中向下抵压调堵球的阻力，以更好地将调堵球随注入液体(譬如水)压出内腔11外。通常该贯通孔43可以设计为5mm。当压板42下压至最低位置时，压板42可以处于本体1侧壁12的通孔13位置处。

该压球机构4还包括压杆43，所述压杆43设置在所述把手41与所述压板42之间，并穿设在压帽3中。为了保证压杆43满足足够的下压强度，并且考虑到液体(譬如水)的注入压力作用在压杆43上的上顶力，所述压杆43的直径至少应该为10mm。

本实用新型的压杆投球器主要利用本体1与压球机构4的配合实现向井筒内投送调堵球，进而将调堵球送入到井下目的层，完成投球作业。本实用新型的压杆投球器操作工艺简单，成本低廉，可以满足单次投球200个以上，而且安装拆卸简便，运输方便。

本实用新型的压杆投球器的安装及使用过程如下：

在需要现场投球作业时，参见附图1和附图4，先关闭注入阀门7和主阀门5。将连接有接头2的本体1通过井口的测试阀门6插入井口管路中，并将接头2安装固定在井口的测试阀门6上。其中，本体1的长度应该满足本体1的下端位于井口的主阀门5之上，这样可以不影响主阀门5的开闭。然后在井口的测试阀门6处向本体1内腔11中投入预定数量的调堵球。将带有压帽3的压球机构4置于本体1的内腔11中。利用油管扣将压帽3与接头2进行密封对接。

接着打开井口的注入阀门7与主阀门5，待注入液体(譬如水)进入本体1内腔11中，且压力稳定后，下压压球机构4直至下压不动为止，保持3分钟左右，确保调堵球在液流的冲击作用下可以顺利进入井筒中。最后关闭主阀门5与注水阀门7，在井口上拆除压杆投球器的全部零部件，关闭测试阀门6，打开注入阀门7恢复注水，完成投球动作。

需要说明的是，本实施例提供的压帽3可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实施例所提供的技术方案，在此将不再对上述部分进行赘述，说明书附图也进行了相应简化。但是应该理解，本实施例在范围上并不因此而受到限制。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。