一种筛套环空冲砂管柱 |
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| 申请号 | CN201410532225.1 | 申请日 | 2014-10-10 | 公开(公告)号 | CN104295250A | 公开(公告)日 | 2015-01-21 |
| 申请人 | 中国海洋石油总公司; 中海油研究总院; 中海油能源发展股份有限公司; | 发明人 | 曹砚锋; 刘传刚; 何保生; 左凯; 张磊; 刘景超; 文敏; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种筛套环空冲砂管柱，其特征在于：它由上至下依次包括一上部皮碗封隔器、一高压冲砂管、一下部皮碗封隔器、一滑套关闭工具、一滑套 开关 工具、一负荷显示器和一单流 阀 ；上部皮碗封隔器上端通过油管扣与油管连接，上部皮碗封隔器下端通过油管扣与高压冲砂管上端连接；高压冲砂管下端通过油管扣与下部皮碗封隔器上端连接，下部皮碗封隔器下端与滑套关闭工具上端连接；滑套关闭工具下端通过油管扣与油管短节上端连接，油管短节下端通过油管扣与滑套开关工具上端连接；滑套开关工具下端通过油管扣与油管短节上端连接，油管短节下端通过油管扣与负荷显示器上端连接，负荷显示器下端与单流阀上端连接。本发明由于采用了一趟管柱完成打开滑套、冲砂作业、洗井作业和关闭滑套的工作，因此有效缩短了作业周期。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种筛套环空冲砂管柱，其特征在于：它由上至下依次包括一上部皮碗封隔器、一高压冲砂管、一下部皮碗封隔器、一滑套关闭工具、一滑套开关工具、一负荷显示器和一单流阀；所述上部皮碗封隔器上端通过油管扣与油管紧固连接，所述上部皮碗封隔器下端通过油管扣与所述高压冲砂管上端紧固连接；所述高压冲砂管下端通过油管扣与所述下部皮碗封隔器上端紧固连接，所述下部皮碗封隔器下端与所述滑套关闭工具上端紧固连接；所述滑套关闭工具下端通过油管扣与油管短节上端紧固连接，所述油管短节下端通过油管扣与所述滑套开关工具上端紧固连接；所述滑套开关工具下端通过油管扣与另一所述油管短节上端紧固连接，另一所述油管短节下端通过油管扣与所述负荷显示器上端紧固连接，所述负荷显示器下端与所述单流阀上端紧固连接。 |
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| 说明书全文 | 一种筛套环空冲砂管柱技术领域[0001] 本发明涉及一种冲砂管柱，特别是关于一种筛套环空冲砂管柱。 背景技术[0002] 目前，在公知的油井生产过程中，由于地层砂以及细颗粒从地层产出，因此容易堵塞筛管和筛套环空，导致渗透性降低，造成油井产能逐渐降低以及筛管冲蚀破坏等问题，常规的冲砂管柱需要下入多趟管柱，作业过程相对繁琐，同时冲砂作业周期较长。 发明内容[0003] 针对上述问题，本发明的目的是提供一种可以一趟下入且能够实现筛套环空的冲砂解堵的筛套环空冲砂管柱。 [0004] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种筛套环空冲砂管柱，其特征在于：它由上至下依次包括一上部皮碗封隔器、一高压冲砂管、一下部皮碗封隔器、一滑套关闭工具、一滑套开关工具、一负荷显示器和一单流阀；所述上部皮碗封隔器上端通过油管扣与油管紧固连接，所述上部皮碗封隔器下端通过油管扣与所述高压冲砂管上端紧固连接；所述高压冲砂管下端通过油管扣与所述下部皮碗封隔器上端紧固连接，所述下部皮碗封隔器下端与所述滑套关闭工具上端紧固连接；所述滑套关闭工具下端通过油管扣与油管短节上端紧固连接，所述油管短节下端通过油管扣与所述滑套开关工具上端紧固连接；所述滑套开关工具下端通过油管扣与另一所述油管短节上端紧固连接，另一所述油管短节下端通过油管扣与所述负荷显示器上端紧固连接，所述负荷显示器下端与所述单流阀上端紧固连接。 [0005] 所述上部皮碗封隔器和所述下部皮碗封隔器上均设置有一皮碗胶筒和一活塞机构。 [0006] 所述滑套关闭工具的外壁上沿周向设置有单向台阶机构，所述单向台阶机构上端为弧形过度结构，下端为第一直角台阶结构；当上提该管柱时，所述单向台阶机构下端的所述第一直角台阶结构与滑套内的衬套上的凸台相接触，推动所述衬套上移，使所述滑套上的通孔闭合，实现所述滑套的关闭。 [0007] 所述滑套开关工具的外壁上沿周向设置有双向台阶机构，所述双向台阶机构上下两端对称设置有两第二直角台阶结构；当上提该管柱时，所述双向台阶机构下端的所述第二直角台阶结构与所述滑套内的衬套上的所述凸台相接触，推动所述衬套上移，使所述滑套关闭；当下放该管柱时，所述双向台阶机构上端的所述第二直角台阶结构与所述滑套内的衬套上的所述凸台相接触，推动所述衬套下移，使所述滑套上的通孔打开，实现所述滑套的开启。 [0009] 所述负荷显示器设置有一弹性机构，所述单流阀下部设置为切口式引鞋结构。 [0010] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用一趟管柱完成打开滑套、冲砂作业、洗井作业和关闭滑套的工作，因此有效缩短了作业周期。2、本发明施工作业步骤简单，冲砂作业现场操作性好。3、本发明由于采用高压冲砂液冲砂，因此工作效率高，而且在清理砂堵的同时有携砂效果。4、本发明由于采用皮碗封隔器进行重复坐封和解封，因此冲砂作业时能对砂堵端进行分段冲砂作业。附图说明 [0011] 图1是本发明的结构示意图； [0013] 图3是本发明的皮碗封隔器的结构示意图； [0014] 图4是本发明的滑套的结构示意图； [0015] 图5是本发明的滑套关闭工具的局部放大示意图； [0016] 图6是本发明的滑套开关工具的局部放大示意图。 具体实施方式[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。 [0018] 图1显示了本发明提供的管柱100，该管柱100由上至下依次包括一上部皮碗封隔器1、一高压冲砂管2、一下部皮碗封隔器3、一滑套关闭工具4、一滑套开关工具6、一负荷显示器8和一单流阀9。上部皮碗封隔器1上端通过油管扣与油管10紧固连接，上部皮碗封隔器1下端通过油管扣与高压冲砂管2上端紧固连接。高压冲砂管2下端通过油管扣与下部皮碗封隔器3上端紧固连接，下部皮碗封隔器3下端与滑套关闭工具4上端紧固连接。滑套关闭工具4下端通过油管扣与油管短节5上端紧固连接，油管短节5下端通过油管扣与滑套开关工具6上端紧固连接。滑套开关工具6下端通过油管扣与油管短节7上端紧固连接，油管短节7下端通过油管扣与负荷显示器8上端紧固连接，负荷显示器8下端与单流阀9上端紧固连接。 [0019] 如图2、图3所示，在上述实施例中，上部皮碗封隔器1和下部皮碗封隔器3上均设置有一活塞机构18和一皮碗胶筒19，在管柱100内部憋压的情况下活塞机构18受到压力向下移动推动皮碗胶筒19，使皮碗胶筒19受压产生变形，皮碗胶筒19张开后坐封于筛管12内壁实现冲砂段上下端的封堵，泄压后皮碗胶筒恢复形变自动解封。 [0020] 在上述实施例中，在高压冲砂管2表面沿周向垂直设置有若干排喷嘴17，用于冲洗筛管12和套管13环空之间的砂堵。 [0021] 如图4、图5所示，在上述实施例中，滑套关闭工具4的外壁上沿周向设置有一单向台阶机构41，单向台阶机构41上端为弧形过度结构，下端为第一直角台阶结构。在上提管柱100时，单向台阶机构41下端的直角台阶结构与滑套11内的衬套14上的凸台15相接触，推动衬套14上移，使滑套11上的通孔16闭合，从而实现滑套11的关闭。 [0022] 如图6所示，在上述实施例中，滑套开关工具6的外壁上沿周向设置有一双向台阶机构61，双向台阶机构61上下两端对称设置有两第二直角台阶结构。在上提管柱100时，双向台阶机构61下端的直角台阶结构与滑套11内的衬套14上的凸台15相接触，推动衬套14上移，使滑套11关闭。在下放管柱100时，双向台阶机构61上端的直角台阶结构与滑套11内的衬套14上的凸台15相接触，推动衬套14下移，使滑套11上的通孔打开，从而实现滑套11的开启。 [0023] 在上述实施例中，负荷显示器8设置有一弹性机构，在经过滑套时会检测到负荷吨位变化从而可以判断出冲砂位置并对管柱100进行定位。 [0024] 在上述实施例中，单流阀9为一球阀，其通过内部设置的投球封堵其内部阀口，实现管柱100内部的憋压，单流阀9下部设置为切口式引鞋结构，可以有效避免管柱100下入遇阻。 [0025] 本发明在工作时，管柱100在下入到滑套位置时，管柱100下端的负荷显示器8会检测负荷吨位的变化，并判断出冲砂位置，当继续下放管柱100时，滑套开关工具6通过双向台阶机构61将滑套11打开，并在筛管12与套管13构成的筛套环空和滑套11之间建立循环通道，当管柱100继续下入到设计冲砂位置后，单流阀9内设置的投球机构将其内部阀口封住，使管柱100内部憋压，同时开泵加入高压冲洗液，使内部压力升高以至推动上部皮碗封隔器1和下部皮碗封隔器3内部的活塞机构18将皮碗胶筒19坐封在筛管12内壁上，实现冲砂段的上下两端的封堵，使高压冲洗液从高压冲砂管2喷嘴17处喷出高压水流对筛管12和套管13之间的筛套环空的砂堵进行冲洗，同时高压冲洗液将冲洗下的杂质通过滑套11上的通孔16带出，完成洗井作业。当作业结束后，关闭泵或降低泵冲，将管柱100上提，同时滑套关闭工具4通过单向台阶机构41将滑套11关闭并恢复初始位置，当继续上提管柱100时，滑套开关工具6经过滑套11再次对滑套11进行关闭，确保滑套11正常关闭。 [0026] 上述各实施例仅用于对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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