CN204827319U - 一种水击射流联合负压解堵管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油水井增产增注解堵技术领域，特别涉及一种水击射流联合负压解堵管柱。该装置的上接头、中心管、下接头、接箍Ⅰ、阀体、连接短接Ⅰ、接头、套体从上至下顺次连接，中心管上套装有密封胶筒，密封胶筒上端设有密封挡环，密封胶筒下端设有压帽，压帽下端设有锁爪，锁爪下端设有活塞，活塞上端顶在压帽下端。本实用新型实现了通过水力冲击、高压水力喷射、负压抽吸三种物理性作用，多重叠加组合地对油水井对应的油层实施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地带油层污染和堵塞问题，达到增产增注的作用。克服了现有解堵方法解堵效果差，解堵成本高的不足。

Description

一种水击射流联合负压解堵管柱

技术领域：

本实用新型涉及油水井增产增注解堵技术领域，特别涉及一种水击射流联合负压解堵管柱。

背景技术：

油水井油层的污染堵塞问题是贯穿油田开发的主要矛盾之一。在油气田开发过程中，外来流体如钻井、完井、修井等工作液以及注入水等进入油层往往会引起地层中的水敏性矿物膨胀和由于与油层水不配伍而产生沉淀，使油层渗流通道减小，外来液中的固相颗粒更加重了孔隙的堵塞，使油层受到伤害。当采液强度过高或注水强度过大时，油层流速会超过临界流速，使油层中微粒运移而堵塞油流的孔道。细菌的入侵和繁殖，表面张力的改变和乳化液滴的形成，相渗透率的变化以及原油中蜡和沥青的析出，均会造成地层孔隙受到不同程度的堵塞，其结果必然导致渗流阻力增大、采油井产能减小，注水井注入能力下降。各种压裂、酸化、解堵工艺是解决油层污染，实现油气田增产主要措施。油水井解堵措施分类的方法很多，从解堵机理上可以分为物理法、化学法、复合法。化学法，如酸化、溶剂解堵等。物理法，如声波、高压气体解堵等。这些技术在现场应用取得了较好效果，但不同技术也存在一些局限性。主要是随着开发时间的延长，常规解堵工艺解堵效果逐年变差，大型压裂酸化措施费用昂贵。因此如何进一步研究新式复合型的解堵工艺，更好地解除近井地带油层污染和堵塞问题，挖掘油井潜在的增产、稳产能力，从基础上提高油井单井产量，一直是摆在油田采油技术人员面前的一个重要课题。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种水击射流联合负压解堵管柱，该装置实现了通过水力冲击、高压水力喷射、负压抽吸三种物理性作用，多重叠加组合地对油水井对应的油层实施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地带油层污染和堵塞问题，达到增产增注的作用。克服了现有解堵方法解堵效果差，解堵成本高的不足。

本实用新型所采取的技术方案是：一种水击射流联合负压解堵管柱，包括上接头和中心管；上接头、中心管、下接头、接箍Ⅰ、阀体、连接短接Ⅰ、接头、套体从上至下顺次连接，中心管上套装有密封胶筒，密封胶筒上端设有密封挡环，密封胶筒下端设有压帽，压帽下端设有锁爪，锁爪下端设有活塞，活塞上端顶在压帽下端，活塞下部外侧设有外套，外套通过固定销钉连接在下接头上，中心管上开有能够与活塞底部相连通的流通孔，阀体内壁上连接有上阀座，阀球能够坐封在上阀座上，芯轴上部伸入到套体内部并通过内外安装有密封圈的支撑环密封，芯轴与套体之间的环空内顺次安装上轴承、阻尼机构、下轴承，芯轴下端套装有支撑架，支撑架侧壁上安装有喷嘴，支撑架下端套装在上真空腔体上端外侧，滑套挡住密封喷嘴，滑套下端通过剪断销钉固定在上真空腔体上端内壁上，球能够坐封在滑套上，上真空腔体上部内壁上连接有下阀座，上真空腔体、接箍Ⅱ、连接短接Ⅱ、接箍Ⅲ、连接短接Ⅲ、下真空腔体、接箍Ⅳ、筛管、丝堵顺次连接，上真空腔体内壁上连接有上***片，下真空腔体内壁上连接有下***片，上***片与下***片之间的腔体内为真空。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过水力冲击、高压水力喷射、负压抽吸三种物理性作用，多重叠加组合地对油水井对应的油层实施解堵措施，解堵效果好，降低解堵成本，更好地解除近井地带油层污染和堵塞问题，达到增产增注的作用。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，一种水击射流联合负压解堵管柱，包括上接头1和中心管2；上接头1、中心管2、下接头9、接箍Ⅰ11、阀体12、连接短接Ⅰ15、接头16、套体18从上至下顺次连接，中心管2上套装有密封胶筒4，密封胶筒4上端设有密封挡环3，密封胶筒4下端设有压帽5，压帽5下端设有锁爪6，锁爪6下端设有活塞7，活塞7上端顶在压帽5下端，活塞7下部外侧设有外套8，外套8通过固定销钉10连接在下接头9上，中心管2上开有能够与活塞7底部相连通的流通孔，阀体12内壁上连接有上阀座14，阀球13能够坐封在上阀座14上，芯轴17上部伸入到套体18内部并通过内外安装有密封圈的支撑环22密封，芯轴17与套体18之间的环空内顺次安装上轴承19、阻尼机构20、下轴承21，芯轴17下端套装有支撑架23，支撑架23侧壁上安装有喷嘴24，支撑架23下端套装在上真空腔体29上端外侧，滑套26挡住密封喷嘴24，滑套26下端通过剪断销钉27固定在上真空腔体29上端内壁上，球25能够坐封在滑套26上，上真空腔体29上部内壁上连接有下阀座28，上真空腔体29、接箍Ⅱ32、连接短接Ⅱ31、接箍Ⅲ33、连接短接Ⅲ34、下真空腔体35、接箍Ⅳ37、筛管38、丝堵39顺次连接，上真空腔体29内壁上连接有上***片30，下真空腔体35内壁上连接有下***片36，上***片30与下***片36之间的腔体内为真空。

当油井需要作业的时候，本工具随油管下到油层中需要处理的层位时，从地面油管向本工具内加入液体(可以是水也可以是用来处理油层的化学药剂)，当管柱内液体的压力达到***片的破裂压力时，由于上***片30与下***片36之间是真空，会产生很大的冲击压力，这种压力通过筛管38作用于油层，对油层起到一定的压裂作用，丝堵39防止***片的碎片落入到井筒中去，在起出管柱时会将这些碎片带出井筒，防止碎片给油层带来污染。

当***片爆裂后，从井口投入球25，球25落入到滑套26上，在投入球25后对本管柱进行打入液体，当液体压力达到剪断销钉27的剪断压力时，剪断销钉27剪断，滑套26下滑，滑套26坐在下阀座28上，此时喷嘴24与芯轴17中心相通，此时由于高压流体作用及喷嘴24有起到转向作用，高速高压的流体对油层起到了冲击造缝作用，对油层起到了解堵作用，当转速达到一定值时，阻尼机构20会在离心力作用下与套体18摩擦进而阻止芯轴17过快转动，同时由于阻尼机构20作用阻止芯轴17过快的转动，阻尼机构20使芯轴17在合理的范围内转动(防止过快转动，过快转动会使液体雾化起不到冲击压裂作用)。

当水力喷射解堵达到设计时间时，从井口投入阀球13，使之坐在上阀座14上，此时阀球13封住液体向下的通道。液体通过中心管2上的流通孔进入外套8与中心管2之间的内腔，在此液压作用下推动活塞7上移，活塞7带动锁爪6上移，当活塞7与中心管2凸起相接触时活塞7停止上移，此时井筒的环空被密封胶筒4封闭，此时反复上提下放管柱，产生抽吸作用，用以冲洗油层达到解堵作用，作用完提出管柱即可。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种水击射流联合负压解堵管柱，包括上接头(1)和中心管(2)；其特征在于：上接头(1)、中心管(2)、下接头(9)、接箍Ⅰ(11)、阀体(12)、连接短接Ⅰ(15)、接头(16)、套体(18)从上至下顺次连接，中心管(2)上套装有密封胶筒(4)，密封胶筒(4)上端设有密封挡环(3)，密封胶筒(4)下端设有压帽(5)，压帽(5)下端设有锁爪(6)，锁爪(6)下端设有活塞(7)，活塞(7)上端顶在压帽(5)下端，活塞(7)下部外侧设有外套(8)，外套(8)通过固定销钉(10)连接在下接头(9)上，中心管(2)上开有能够与活塞(7)底部相连通的流通孔，阀体(12)内壁上连接有上阀座(14)，阀球(13)能够坐封在上阀座(14)上，芯轴(17)上部伸入到套体(18)内部并通过内外安装有密封圈的支撑环(22)密封，芯轴(17)与套体(18)之间的环空内顺次安装上轴承(19)、阻尼机构(20)、下轴承(21)，芯轴(17)下端套装有支撑架(23)，支撑架(23)侧壁上安装有喷嘴(24)，支撑架(23)下端套装在上真空腔体(29)上端外侧，滑套(26)挡住密封喷嘴(24)，滑套(26)下端通过剪断销钉(27)固定在上真空腔体(29)上端内壁上，球(25)能够坐封在滑套(26)上，上真空腔体(29)上部内壁上连接有下阀座(28)，上真空腔体(29)、接箍Ⅱ(32)、连接短接Ⅱ(31)、接箍Ⅲ(33)、连接短接Ⅲ(34)、下真空腔体(35)、接箍Ⅳ(37)、筛管(38)、丝堵(39)顺次连接，上真空腔体(29)内壁上连接有上***片(30)，下真空腔体(35)内壁上连接有下***片(36)，上***片(30)与下***片(36)之间的腔体内为真空。