水平井防砂堵压裂装置的制作方法

文档序号:11601276阅读:307来源:国知局
水平井防砂堵压裂装置的制造方法

本实用新型涉及一种封隔器,具体是水平井防砂堵压裂装置。



背景技术:

封隔器是油田采油过程中必要的设备,用来封隔封隔器与井眼之间的环空形成永久性桥塞,防止固井过程因水泥固化失重,使地层油、气、水上窜。但现有的封隔器结构原理复杂,生产制造工序繁琐,成本高。并且现有封隔器中进油管防砂堵效果很差,油液中掺杂很多细小砂粒,不仅大大降低了出油质量,而且容易出现砂堵,后续净油过程更是繁琐,给油田工作人员带来了不必要的麻烦。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供水平井防砂堵压裂装置,它结构原理简单,生产制造工序简单、成本低;并且采油过程中大大减少了油液中的砂粒含量,能够起到很好很好的防砂堵作用,给后续净油过程提供方便,减轻油田工作人员的麻烦,提高产油效率。

本实用新型为实现上述目的,通过以下技术方案实现:

水平井防砂堵压裂装置,包括上接头、校正封隔管、压扣、橡胶套管、防砂堵进油管和下接头,所述校正封隔管包括顶部校正封隔头、套管放置环腔和底部校正封隔头,所述顶部校正封隔头和底部校正封隔头中部均设有校正装置,所述校正装置包括弹簧腔和校正接头,所述弹簧腔内设有密封垫和伸缩弹簧,所述校正接头包括连接柱和接触头,所述连接柱远离接触头一端穿过弹簧腔与密封垫固定连接,所述顶部校正封隔头和底部校正封隔头靠近套管放置环腔一侧均设有液压封隔装置,所述液压封隔装置包括进液孔、密封腔和密封柱,所 述密封柱与密封腔密封接触,所述顶部校正封隔头顶端与上接头螺纹连接,所述橡胶套管与套管放置环腔相适应,所述压扣包括第一压扣和第二压扣,所述第一压扣与顶部校正封隔头底部滑动连接,所述第一压扣底部与橡胶套管顶部接触,所述第二压扣与底部校正封隔头顶部滑动连接,所述第二压扣顶部与橡胶套管底部接触,所述第一压扣和第二压扣远离橡胶套管的一端均与密封柱相接触,所述上接头上设有第一高压液管,所述校正封隔管上设有第二高压液管,所述第二高压液管与弹簧腔、进液孔相连通,所述底部校正封隔头底端与防砂堵进油管顶端螺纹连接,所述防砂堵进油管底端与下接头螺纹连接。

所述防砂堵进油管包括基管和刚性绕丝,所述基管上设有进油孔,所述基管外围设有加强筋,所述刚性绕丝紧密缠绕在加强筋外围。

所述校正装置沿校正封隔管轴线环形阵列分布。

所述校正封隔管上设有与接触头相适应的安放槽。

对比现有技术,本实用新型的有益效果在于:

1、本装置包括上接头、校正封隔管、压扣、橡胶套管、防砂堵进油管和下接头,上接头上设有第一高压液管,校正封隔管上设有第二高压液管,校正封隔管上设有校正装置和液压封隔装置,压扣包括第一压扣和第二压扣,通过在第一高压液管和第二高压液管内注入液压油,由于第二高压液管与弹簧腔、进液孔相连通,液压油进入弹簧腔会推动密封垫在弹簧腔内运动,在油压的作用下将校正接头压出校正封隔管,使校正接头与井眼内壁接触,校正接头的长度大小相等,所以能够对装置进行校正;液压油进入进液孔,从而进入密封腔,在油压的作用下将部分密封柱压出密封腔,密封柱给第一压扣和第二压扣提供压力,第一压扣和第二压扣从双向给橡胶套管提供压力,使橡胶套管扩张,进而与井眼内壁接触,用来封隔封隔器与井眼之间的环空形成永久性桥塞。当需 要取出装置时,通过第一高压液管和第二高压液管给液压油泄压,校正接头在伸缩弹簧的作用下收缩到校正封隔管中,橡胶套管也会恢复形变,从而使密封柱再次收缩到密封腔中,然后取出装置即可。装置的整个封隔过程和取出过程结构原理简单,生产制造工序简单、成本低,实用性强。

2、防砂堵进油管包括基管和刚性绕丝,基管上设有进油孔,基管外围设有加强筋,刚性绕丝紧密缠绕在加强筋外围,由于刚性绕丝紧密缠绕在加强筋外围,油液从刚性绕丝之间的缝隙进入到刚性绕丝和加强筋之间的空腔,进而通过进油孔进入到输送油管内部,刚性绕丝之间的缝隙很小,能够过滤到很大一部分砂粒,采油过程中大大减少了油液中的砂粒含量,能够起到很好很好的防砂堵作用,给后续净油过程提供方便,减轻油田工作人员的麻烦,提高产油效率。

3、通过使校正装置沿校正封隔管轴线环形阵列分布,校正过程中能够使装置的受力平衡,保证校正效果。

4、通过在校正封隔管上设置与接触头相适应的安放槽,装置闲置时能够更方便的放置校正接头,使装置的结构更合理、美观。

附图说明

附图1是本实用新型具体结构示意图。

附图2是本实用新型附图1中I部放大图。

附图3是本实用新型附图2中II部放大图。

附图4是本实用新型中防砂堵进油管结构示意图。

附图5是本实用新型中附图4中沿A-A方向剖视图。

附图中所示标号:

1、上接头;2、橡胶套管;3、防砂堵进油管;4、下接头;5、顶部校正封隔头;6、套管放置环腔;7、底部校正封隔头;8、弹簧腔;9、密封垫;10、伸缩弹簧;11、连接柱;12、接触头;13、进液孔;14、密封腔;15、密封柱;16、第一压扣;17、第二压扣;18、第一高压液管;19、第二高压液管;20、基管;21、刚性绕丝;22、进油孔;23、加强筋;24、安放槽;25、输送油管。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本实用新型所述是水平井防砂堵压裂装置,主体结构包括上接头1、校正封隔管、压扣、橡胶套管2、防砂堵进油管3和下接头4,所述校正封隔管包括顶部校正封隔头5、套管放置环腔6和底部校正封隔头7,所述顶部校正封隔头5和底部校正封隔头7中部均设有校正装置,将装置放到井眼中时,校正装置用来校正本装置在井眼中的位置。所述校正装置包括弹簧腔8和校正接头,所述弹簧腔8内设有密封垫9和伸缩弹簧10,所述校正接头包括连接柱11和接触头12,所述连接柱11远离接触头12一端穿过弹簧腔8与密封垫9固定连接,所述顶部校正封隔头5和底部校正封隔头7靠近套管放置环腔6一侧均设有液压封隔装置,液压封隔装置用来对橡胶套管2施加压力。所述液压封隔装置包括进液孔13、密封腔14和密封柱15,所述密封柱15与密封腔14密封接触,所述顶部校正封隔头5顶端与上接头1螺纹连接,所述橡胶套管2与套管放置环腔6相适应,所述压扣包括第一压扣16和第二压扣17,所述第一压扣16与顶部校正封隔头5底部滑动连接,所述第一压扣16底部与橡胶套管2顶部接触,所述第二压扣17与底部校正封隔头7顶部 滑动连接,所述第二压扣17顶部与橡胶套管2底部接触,所述第一压扣16和第二压扣17远离橡胶套管2的一端均与密封柱15相接触,所述上接头1上设有第一高压液管18,所述校正封隔管上设有第二高压液管19,所述第二高压液管19与弹簧腔8、进液孔13相连通,第一高压液管18和第二高压液管19用来注入液压油,由于第二高压液管19与弹簧腔8、进液孔13相连通,液压油进入弹簧腔8会推动密封垫9在弹簧腔8内运动,在油压的作用下将校正接头压出校正封隔管,使校正接头与井眼内壁接触,校正接头的长度大小相等,所以能够对装置进行校正;液压油进入进液孔13,从而进入密封腔14,在油压的作用下将部分密封柱15压出密封腔14,密封柱15给第一压扣16和第二压扣17提供压力,第一压扣16和第二压扣17从双向给橡胶套管2提供压力,使橡胶套管2扩张,进而与井眼内壁接触,用来封隔封隔器与井眼之间的环空形成永久性桥塞。当需要取出装置时,通过第一高压液管18和第二高压液管19给液压油泄压,校正接头在伸缩弹簧10的作用下收缩到校正封隔管中,橡胶套管2也会恢复形变,从而使密封柱15再次收缩到密封腔14中,然后取出装置即可。所述底部校正封隔头7底端与防砂堵进油管3顶端螺纹连接,所述防砂堵进油管3底端与下接头4螺纹连接。本装置的整个封隔过程和取出过程结构原理简单,生产制造工序简单、成本低,实用性强。

为了在采油过程中大大减少油液中的砂粒含量,并且起到很好很好的防砂堵作用,所述防砂堵进油管3包括基管20和刚性绕丝21,所述基管20上设有进油孔22,所述基管20外围设有加强筋23,所述刚性绕丝21紧密缠绕在加强筋23外围。由于刚性绕丝21紧密缠绕在加强筋23外围,油液从刚性绕丝21之间的缝隙进入到刚性绕丝21和加强筋23之间的空腔,进而通过进油孔22进入到输送油管25内部,刚性绕丝21之间的缝隙很小,能够过滤到很大一部分砂粒,采油过程中大大减少了油液中的砂粒含量,能够起到很好很好的防砂堵作用,给后续净 油过程提供方便,减轻油田工作人员的麻烦,提高产油效率。

为了能够使装置的受力平衡,保证校正效果,所述校正装置沿校正封隔管轴线环形阵列分布。

为了更方便的放置校正接头,使装置的结构更合理、美观,所述校正封隔管上设有与接触头12相适应的安放槽24。

使用方法:

封隔过程中,首先将本装置下放到井眼中,到达规定位置后,通过外界液压泵将第一高压液管18和第二高压液管19内注入液压油,并保证油压稳定一致,由于第二高压液管19与弹簧腔8、进液孔13相连通,液压油进入弹簧腔8会推动密封垫9在弹簧腔8内运动,在油压的作用下将校正接头压出校正封隔管,使校正接头与井眼内壁接触,校正接头的长度大小相等,所以能够对装置进行校正;与此同时,液压油进入进液孔13,从而进入密封腔14,在油压的作用下将部分密封柱15压出密封腔14,密封柱15给第一压扣16和第二压扣17提供压力,第一压扣16和第二压扣17从双向给橡胶套管2提供压力,使橡胶套管2扩张,进而与井眼内壁接触,用来封隔封隔器与井眼之间的环空形成永久性桥塞。

当需要将装置从井眼中取出时,通过外界液压泵将第一高压液管18和第二高压液管19液压油抽出,完成对第一高压液管18和第二高压液管19的泄压,校正接头在伸缩弹簧10的作用下收缩到校正封隔管上的安放槽24中,橡胶套管2也会恢复形变,在橡胶套管2恢复形变的压力下,使密封柱15再次收缩到密封腔14中,然后取出装置即可。

实施例:

本实用新型所述是水平井防砂堵压裂装置,主体结构包括上接头1、校正封隔管、压扣、橡胶套管2、防砂堵进油管3和下接头4,所述校正封隔管包括顶部校正封隔头5、套管放置环腔6和底部校正封隔头7,所述顶部校正封隔头5和底部校正封隔头7中部均设有校正装置,所述校正装置包括弹簧腔8和校正接头,所述弹簧腔8内设有密封垫9和伸缩弹簧10,所述校正接头包括连接柱11和接触头12,所述连接柱11远离接触头12一端穿过弹簧腔8与密封垫9固定连接,所述顶部校正封隔头5和底部校正封隔头7靠近套管放置环腔6一侧均设有液压封隔装置,所述液压封隔装置包括进液孔13、密封腔14和密封柱15,所述密封柱15与密封腔14密封接触,所述顶部校正封隔头5顶端与上接头1螺纹连接,所述橡胶套管2与套管放置环腔6相适应,所述压扣包括第一压扣16和第二压扣17,所述第一压扣16与顶部校正封隔头5底部滑动连接,所述第一压扣16底部与橡胶套管2顶部接触,所述第二压扣17与底部校正封隔头顶部滑动连接,所述第二压扣17顶部与橡胶套管2底部接触,所述第一压扣16和第二压扣17远离橡胶套管2的一端均与密封柱15相接触,所述上接头1上设有第一高压液管18,所述校正封隔管上设有第二高压液管19,所述第二高压液管19与弹簧腔8、进液孔13相连通,所述底部校正封隔头7底端与防砂堵进油管3顶端螺纹连接,所述防砂堵进油管3底端与下接头4螺纹连接。所述防砂堵进油管3包括基管20和刚性绕丝21,所述基管20上设有进油孔22,所述基管20外围设有加强筋23,所述刚性绕丝21紧密缠绕在加强筋23外围。所述校正装置沿校正封隔管轴线环形阵列分布,本是实例中顶部校正封隔头5和底部校正封隔头7中部均设有12个校正装置。所述校正封隔管上设有与接触头12相适应的安放槽24。

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