一种逆向充填工具的制作方法

本实用新型涉及油气水井防砂技术领域，尤其是一种逆向充填工具。

背景技术：

目前，国内各主要油田进入开发中后期，接替储量开采难度越来越大，针对不同油藏类型的配套产品提出了各种各样的要求，部分油井所采用的一种逆向充填工具，出现防砂施工时服务工具无法成功打开充填通道，充填完成后无法成功关闭充填通道等问题，不仅造成作业成本和占井周期的大幅延长，而且造成部分下井工具报废，措施成本大幅提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种逆向充填工具，解决防砂施工时服务工具无法成功打开充填通道，充填完成后无法成功关闭充填通道的问题。

为了达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一种逆向充填工具，包括留井部分和服务工具部分，其中：

所述留井部分包括上接头和密封体，所述上接头的下端与密封体上部连接，所述密封体下部依次安装有阀套、连接套、充填筒、弹簧筒、短节和引鞋，所述阀套下方的内壁上安装有阀座，所述阀座上转动连接有用于关闭阀座中心孔的阀门；所述充填筒的外壁上位于充填孔处设有导流套，所述充填筒内设有用于关闭充填孔的滑套，所述滑套滑动设置在充填筒内；所述弹簧筒内安装有弹簧，所述弹簧的下端与弹簧筒内壁连接，所述弹簧的上端与滑套连接；

所述服务工具部分包括密封插头和定位筒，所述密封插头的下端外壁上设有倾斜的用于推动滑套向下移动的推送锥面，所述密封插头位于推送锥面的上部的直径与密封体内壁密封配合，所述密封插头位于推送锥面下部的直径与滑套的内径相适配。

优选的，所述阀座上固定设有销轴，所述阀门的一端套设在销轴上，所述销轴上还套设有扭簧，所述扭簧的一端与阀座连接，所述扭簧的另一端与阀门连接。

优选的，所述密封体包括密封筒和安装在密封筒内部的密封垫环、密封盘根、凹密封垫环和凸密封垫环，所述密封筒下方内壁上螺纹连接有压盖。

优选的，所述密封体与所述密封插头配合处的密封盘根为四组密封盘根，其中两组密封盘根开口向下，另外两组密封盘根开口向上。

优选的，所述密封插头上连接的定位筒为弹性定位件。

优选的，所述密封插头包括上部插头和下部插头，所述上部插头的直径大于下部插头的直径，所述推送锥面设置在上部插头和下部插头的连接处，所述定位筒套设在下部插头的外表面。

优选的，所述滑套上端的内表面设有与推送锥面相适配的锥面。

优选的，所述密封插头与滑套配合处的配合间隙为0.15-0.35mm。

相比现有技术，本实用新型至少具有下列优点：

（1）充填通道大，不易形成砂桥，充填效果好，适合长井段水平井的充填防砂；

（2）服务工具下入时具有微漏泄流效果，可以保证与留井部分对接更直接有效；

（3）上提管柱，通道在定位筒及弹簧作用下关闭，双重保险，关闭可靠。

附图说明

图1为本实用新型打开充填通道的上半部分结构示意图；

图2为本实用新型打开充填通道的下半部分结构示意图；

图3为本实用新型关闭通道的上半部分结构示意图；

图4为本实用新型关闭通道的下半部分结构示意图；

图5为本实用新型阀门处的结构示意图；

图6为本实用新型密封筒处的结构示意图；

图中：1.上接头、2.密封插头、3.充填孔、4.密封筒、5.密封垫环、6.密封盘根、7.凸密封垫环、8.凹密封垫环、9.压盖、11.阀套、12.推送锥面、13.阀座、14.阀门、15.连接套、16.螺钉、17.销轴、18.扭簧、19.上部插头、20.导流套、21.充填筒、22.下部插头、23.滑套、25.弹簧筒、26.定位筒、27.弹簧、28.短节、29.引鞋。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型一种逆向充填工具的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例1

如图1-图6所示，一种逆向充填工具，包括留井部分和服务工具部分。其中：

留井部分包括上接头1、密封体、阀套11、阀座13、阀门14、连接套15、螺钉16、销轴17、扭簧18、导流套20、充填筒21、滑套23、弹簧筒25、弹簧27、短节28和引鞋29。

上接头1、密封体、阀套11、连接套15、充填筒21、弹簧筒25、短节28和引鞋29由上至下依次螺纹连接在一起，且相互之间密封连接。密封体包括密封筒4、密封垫环5、密封盘根6、凸密封垫环7和凹密封垫环8。其中，密封盘根6为四组，具体安装时，凹密封垫环8、密封盘根6、密封垫环5、密封盘根6、凸密封垫环7、密封盘根6、密封垫环5、密封盘根6、凹密封垫环8，按照该顺序依次放入密封筒4内，并将压盖9螺纹连接于密封筒4内壁上。

压盖9连接于密封筒4的内部下部，并用于固定密封垫环5、密封盘根6、凸密封垫环7和凹密封垫环8；密封体与密封插头2配合处，采用四组密封盘根6，以其先两组开口向下再两组开口向上的组合形式实现密封。阀座13上固定设有销轴17，阀门14的一端套设在销轴17上，销轴17上还套设有扭簧18，扭簧18的一端与阀座13连接，扭簧18的另一端与阀门14连接。

安装时，先将销轴17外套有扭簧18一起安装到阀座13上，然后两端以螺钉16固定位置，最后将阀座13连接于阀套11的内部下部；由于阀门14也安装在销轴17上，这样阀门14可在扭簧18的拉力下绕销轴17转动，自动将阀座13的中心孔关闭。具体使用时，阀套11内连接的阀门14在防砂施工时被密封插头2推开，防砂完成后，密封插头2上提提出，阀门14在扭簧18的作用下关闭。

充填筒21的外壁上位于充填孔3处设有导流套20，导流套20正好遮挡于充填孔3的位置，充填筒21内设有用于关闭充填孔3的滑套23，充填筒21与滑套23滑动配合。弹簧筒25内安装有弹簧27，弹簧27的下端与弹簧筒25内壁连接，弹簧27的上端与滑套23连接，这样当对滑套23施加压力使滑套23向下移动时需压缩弹簧27，克服弹簧27的弹力后才能将充填孔3露出；当取消压力，滑套23在弹簧27作用下向上移动，关闭充填孔3。

在弹簧筒25与引鞋29之间还连接有短节28，由于该工艺一般将工具下入井内很久之后再进行防砂施工，这使连接的短节28可以起到存储管柱内粉砂等异物，以免粉砂影响工具动作过程。

上述的服务工具部分包括密封插头2和定位筒26；定位筒26滑动安装在密封插头2上，密封插头2滑动配合于密封体、密封垫环5、密封盘根6、凸密封垫环7、凹密封垫环8、压盖9、滑套23的内部，使用时位于充填筒21的内部；密封插头2的下端外壁上设有倾斜的用于推动滑套23向下移动的推送锥面12，密封插头2位于推送锥面12的上部的直径与密封体内壁密封配合，密封插头2位于推送锥面12下部的直径与滑套23的内径相适配。

定位筒26为弹性定位件，防砂完成后上提时，滑套23在弹簧27和定位筒26的双重作用下上行密封至充填筒21的充填孔位置。

密封插头2与滑套23配合的配合间隙为0.15-0.35mm，形成微漏泄流结构，保证密封插头2下入时可顺利到位，可以保证与留井部分对接更直接有效。

实施例2

其他与实施例1基本相同，不同之处在于，密封插头2包括依次连接的上部插头19和下部插头22，上部插头19的直径大于下部插头22的直径，推送锥面12设置在上部插头19和下部插头22的连接处，定位筒26套设在下部插头22的外表面。而且滑套23上端的内表面设有与推送锥面12相适配的锥面。这样当密封插头2受力向下移动时，下部插头22打开阀门14，并继续下移至充填筒21内，通过推送锥面12可以与滑套23上端的锥面接触配合，从而带动滑套23向下移动，打开充填孔3。

具体使用时，将留井部分组装后接在防砂管柱的末端，随其他防砂工具下井使用。

当要防砂施工时，将服务工具下放，快到位时，开启泵车，需小排量边冲边下，观察压力变化，当压力升高时，说明服务工具已进入密封体内，此时继续缓慢下放，密封插头2打开阀门14，继续向下，当压力突降为0，则服务工具到位，此时就将滑套23下推露出充填筒21的充填孔3，建立密封防砂通道。这时开泵可加砂（挤压、循环）逆向充填，当充填压力到定值后，上提防砂管柱2米，此时滑套23在弹簧27和定位筒26的作用下自动关闭。这时迅速反洗井，将防砂管柱内的砂液洗出地面，洗到出口不见砂，将防砂管柱提出地面即可。

采用上述装置和方法，可满足稠油、高泥质、粉细砂疏松砂岩油藏水平井防砂需要，本实用新型可实现在筛/套环空中砂浆自下向上逆向流动，没有沉砂不会形成砂桥；彻底解决了层间、层内非均质严重的薄隔层、多层，按压力由低到高的先后顺序自选压裂储层的技术难题。本实用新型能使储层和管内环空的砾石层压紧密实，防砂效果好寿命长，能降低砾石充填防砂作业成本，提高充填质量。

本领域的技术人员容易理解，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。