本实用新型涉及油田采油领域，特别涉及一种高压注水井用的井口装置。
背景技术：
油田在开发过程中，依靠地层能量采用提高采收率能力有限，不到10～20％，利用注水可提高到20～30％，甚至35～50％，注水开发对于保持或提高油层压力，使其长期稳产高产具有重要意义。
对于常压注水井，目前常用的注水井口装置均能满足现场应用需要，但对于高压注水井，现有井口装置存在承压能力有限，安全性低，井口设计不够完善等问题。
技术实现要素：
为了克服现有技术的上述缺陷中的至少一种，本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种高压注水井用的井口装置，其能够较佳地实现开发高压注水井所需的各个步骤。
本实用新型的具体技术方案是：一种高压注水井用的井口装置，包括：第一四通装置，所述第一四通装置具有连通有第一流道的第一接口、连通有第二流道的第二接口、连通有第三流道的第三接口、连通有第四流道的第四接口；所述第一流道上设置有第一控制装置和第二控制装置，所述第二流道上设置有测试阀；所述第三流道上设置有第三控制装置和第四控制装置；第二四通装置，所述第二四通装置具有连通有第五流道的第五接口、第六接口、连通有第六流道的第七接口、第八接口；所述第五流道上设置有第五控制装置和第六控制装置；所述第六流道上设置有第七控制装置和第八控制装置；所述第四流道与所述第六接口连通，所述第四流道上设置有第九控制装置和第十控制装置；第七流道，所述第七流道的一端通过第一节点与所述第一流道连通，所述第七流道的另一端通过第二节点与所述第五流道连通；来水管线，其与所述第二节点连通；第八流道，其将所述第三流道与第六流道连通；所述第六接口用于与油管连通。
优选地，所述第一流道上设置有第一压力计。
优选地，所述第五流道上设置有第二压力计。
优选地，所述第三流道上设置有取样阀。
优选地，所述高压注水井用的井口装置包括与所述第一节点连通的第九流道，所述第九流道上设置有第一截止阀。
优选地，所述第九流道的端部设置有第一丝堵。
优选地，所述第八流道与所述第三流道之间具有第三节点，所述高压注水井用的井口装置包括与所述第三节点连通的第十流道，所述第十流道上设置有第二截止阀。
优选地，所述第十流道的端部设置有第二丝堵。
优选地，所述第八流道与所述第六流道之间具有第四节点，所述高压注水井用的井口装置包括与所述第四节点连通的出水管线，所述出水管线上设置有止回阀。
优选地，所述第一流道上设置有第一流量计。
优选地，所述第五流道上设置有第二流量计。
优选地，所述高压注水井用的井口装置具有正洗模式，当所述高压注水井用的井口装置处于正洗模式时，所述第一控制装置、所述第二控制装置、所述第九控制装置、所述第十控制装置处于开启状态。
优选地，所述高压注水井用的井口装置具有反洗模式，当所述高压注水井用的井口装置处于反洗模式时，所述第五控制装置、所述第六控制装置、所述第三控制装置、所述第四控制装置处于开启状态。
优选地，所述第四流道与调剖罐连通。
优选地，所述第二截止阀与所述调剖罐之间设置有泵。
优选地，所述第二四通装置的底部设置有用于与套管连接的法兰座。
优选地，该高压注水井用的井口装置的最大工作压力35MPa，水力强度试验为70MPa。
本申请实施例通过两套阀门实现控制，目的是防止因靠近井口大四通的阀门无法关严或长期在高温、高压、高含硫环境下发生脆性断裂、腐蚀、甚至天然气泄露等井下事故。
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实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，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实用新型。
图1为本申请实施例中的高压注水井用的井口装置的结构示意图。
以上附图的附图标记为：1、测试阀；2、第一四通装置；21、第一接口；22、第二接口；23、第三接口；24、第四接口；3a、第二控制装置；3b、第三控制装置；4a、第一控制装置；4b、第四控制装置；5a、第一截止阀；5b、第二截止阀；6a、第一流量计；6b、第二流量计；7a、第一压力计；7b、第二压力计；8、取样阀；9a、第九控制装置；9b、第十控制装置；10、第二四通装置；101、第五接口；102、第六接口；103、第七接口；104、第八接口；11a、第六控制装置；11b、第七控制装置；12a、第五控制装置；12b、第八控制装置；13、止回阀；14、来水管线；15、放空阀门；16、第一丝堵；17、第二丝堵；180、第十流道；181、第一流道；182、第二流道；183、第三流道；184、第四流道；185、第五流道；186、第六流道；187、第七流道；188、第八流道；189、第九流道；19、出水管线；191、第一节点；192、第二节点；193、第三节点；194、第四节点。
具体实施方式
结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。
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。
参照图1所示，本申请实施例公开了一种高压注水井用的井口装置，包括第一四通装置2，所述第一四通装置2具有连通有第一流道181的第一接口21、连通有第二流道182的第二接口22、连通有第三流道183的第三接口23、连通有第四流道184的第四接口24；所述第一流道181上设置有第一控制装置4a和第二控制装置3a，所述第二流道182上设置有测试阀1；所述第三流道183上设置有第三控制装置3b和第四控制装置4b；第二四通装置10，所述第二四通装置10具有连通有第五流道185的第五接口101、第六接口102、连通有第六流道186的第七接口103、第八接口104；所述第五流道185上设置有第五控制装置12a和第六控制装置11a；所述第六流道186上设置有第七控制装置11b和第八控制装置12b；所述第四流道184与所述第六接口102连通，所述第四流道184上设置有第九控制装置9a和第十控制装置9b；第七流道187，所述第七流道187的一端通过第一节点191与所述第一流道181连通，所述第七流道187的另一端通过第二节点192与所述第五流道185连通；来水管线14，其与所述第二节点192连通；第八流道188，其将所述第三流道183与第六流道186连通；所述第六接口102用于与油管连通。
具体的，所述第一四通装置2可以为油管四通。所述第一四通装置2的第一接口21位于所述第一四通装置2的图1中左侧。所述第一四通装置2的第一接口21、第二接口22、第三接口23、第四接口24沿顺时针方向排布。
所述第一流道181与第一四通装置2的第一接口21连通。第一流道181上设置有能控制其开闭并相互串联的第一控制装置4a和第二控制装置3a。优选地，所述第一流道181上设置有第一流量计6a。所述第一流量计6a可以与第一控制装置4a和第二控制装置3a串接，以对进入所述第一流道181内的流体的流量进行监测。优选地，所述第一流道181上设置有第一压力计7a。所述第一压力计7a可以与所述第一控制装置4a和第二控制装置3a并联，以对进入所述第一流道181内的流体的压力进行监测。更优选地，所述第一压力计7a设置于所述第一控制装置4a和所述第二控制装置3a之间。
所述第二流道182与第一四通装置2的第二接口22连通。第二流道182上可以设置有测试阀1。所述测试阀1能够对第一四通装置2进行测试。
所述第三流道183与所述第一四通装置2的第三接口23连通。所述第三流道183上设置有能控制其开闭并相互串联的第三控制装置3b和第四控制装置4b。优选地，所述第三流道183上设置有取样阀8，以对进入所述第三流道183内的流体进行取样。
所述第二四通装置10可以为套管四通。所述第二四通装置10的第五接口101位于所述第二四通装置10的图1中左侧。所述第二四通装置10的第五接口101、第六接口102、第七接口103、第八接口104沿顺时针方向排布。
所述第五流道185与第二四通装置10的第五接口101连通。第五流道185上设置有能控制其开闭并相互串联的第五控制装置12a和第六控制装置11a。优选地，所述第五流道185上设置有第二流量计6b。所述第二流量计6b可以与第五控制装置12a和第六控制装置11a串接，以对进入所述第五流道185内的流体的流量进行监测。优选地，所述第五流道185上设置有第二压力计7ba。所述第二压力计7ba可以与所述第五控制装置12a和第六控制装置11a并联，以对进入所述第五流道185内的流体的压力进行监测。更优选地，所述第二压力计7ba设置于所述第五控制装置12a和所述第六控制装置11a之间。
所述第六流道186与所述第二四通装置10的第七接口103连通。所述第六流道186上设置有能控制其开闭并相互串联的第七控制装置11b和第八控制装置12b。
所述第四流道184将所述第一四通装置2的第四接口24和所述第二四通装置10的第六接口102连通。所述第四流道184上设置有能控制其开闭并相互串联的第九控制装置9a和第十控制装置9b。
所述第七流道187的一端通过第一节点191与所述第一流道181连通，所述第七流道187的另一端通过第二节点192与所述第五流道185连通。所述第九流道189与所述第一节点191连通，所述第九流道189上设置有第一截止阀5a和第一丝堵16。所述来水管线14与所述第二节点192连通。优选地，所述来水管线14上还设置有放空阀门15。
所述第八流道188的一端通过第三节点193与所述第三流道183连通，所述第八流道188的另一端通过第四节点194与所述第六流道186连通。所述第十流道180与所述第三节点193连通，所述第十流道180上设置有第二截止阀5b和第二丝堵17。所述出水管线19与所述第四节点194连通。优选地，所述出水管线19上还设置有止回阀13。
当笼统注水时，依次关闭测试阀1、第三控制装置3b以及第四控制装置4b、第七控制装置11b、第八控制装置12b、第五控制装置12a、第六控制装置11a、第一截止阀5a，打开第一控制装置4a、第二控制装置3a、第九控制装置9a、第十控制装置9b，实现注水作业。当分层注水时，只需要打开第五控制装置12a、第六控制装置11a。井口采油树下部控制装置与油套环空相连通，井口采油树上部控制装置与油管相连通，利用两个通道从而实现分层注水。
当正洗井作业时，依次关闭测试阀1、第三控制装置3b、第四控制装置4b、第五控制装置12a、第六控制装置11a，第一截止阀5a，打开第七控制装置11b、第八控制装置12b、第一控制装置4a、第二控制装置3a、第九控制装置9a、第十控制装置9b，再打开第二截止阀5b或出水管线19的止回阀13，实现正洗井作业。
当反洗井作业时，依次关闭测试阀1、第七控制装置11b、第八控制装置12b、第一控制装置4a、第二控制装置3a、第一截止阀5a，打开第五控制装置12a、第六控制装置11a，第三控制装置3b、第四控制装置4b、第二截止阀5b或出水管线19的止回阀13，实现反洗井作业。
当调剖施工作业时，依次关闭测试阀1、第一控制装置4a、第二控制装置3a、出水管线19的止回阀13，打开第三控制装置3b、第四控制装置4b、第七控制装置11b、第八控制装置12b、第九控制装置9a、第十控制装置9b、第一截止阀5a或第二截止阀5b。回注污水经来水管线14，进入调剖罐或用水系统，现场配药完成后，经柱塞泵或泵车泵回井口，经第二截止阀5b，进入井筒。在笼统调剖时，关闭第七控制装置11b、第八控制装置12b即可，实现调剖施工作业。笼统调剖时，第五控制装置和第六控制装置处于关闭状态；分层调剖时，第五控制装置和第六控制装置处于开启状态。调剖时，取下丝堵16或17，调剖罐通过柱塞泵、高压管线与第九流道189和第一截止阀5a(或第十流道180和第二截止阀5b)均可连接，用于调剖施工作业。第一截止阀5a和/或第二截止阀5b在调剖过程中用来实现对调剖剂的截止，控制井口。同时，施工结束后，关闭第一截止阀5a和/或第二截止阀5b，便于井口到柱塞泵之间管线卸压，拆卸管线。
笼统调剖和笼统注水液体到达井底过程类似，不同之处在于调剖时，来水管线的水进入调剖罐配制成调剖剂以后，从井口另一面丝堵处接入，从井口采油树上部控制装置注入井底，若分层调剖，只需要打开井口采油树下部控制装置即可完成注入。
本申请实施例通过两套阀门实现控制，目的是防止因靠近井口大四通的阀门无法关严或长期在高温、高压、高含硫环境下发生脆性断裂、腐蚀、甚至天然气泄露等井下事故。
在一个优选的实施方式中，所述第二四通装置10的底部设置有用于与套管连接的法兰座。该高压注水井用的井口装置的最大工作压力35MPa，水力强度试验为70MPa，而普通低压井口采用卡箍连接，最大工作压力25MPa，水力强度试验为50MPa。
综上所述，本实用新型提出的一种高压注水井井口装置，其结构设计合理、性能安全可靠，承压能力强，能够满足注水井正常正反注水、正反洗井、调剖、酸化、压裂、测试等作业需求，利用双阀门和来水管线14放空阀门15，实现高压井安全开关井和井口泄压，同时设置电磁流量计对日注水量和累注量进行适时监测，设置取样阀8对井口水质进行取样分析，便于对水质进行监测。
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，而是应该参照所附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，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。