本發(fā)明涉及一種采油用設(shè)備,特別涉及一種油田分層注液裝置的注液方法。
背景技術(shù):
在油田生產(chǎn)中,多層位是一個常見的現(xiàn)象,在眾多的層位中,液體的油水含量是不同的,為了提高效益,在油田的生產(chǎn)中,需要注灰、堵水劑、化學堵水等方式將水層堵住,開采油層,以提高采油率,降低費用,增加效益。后期也出現(xiàn)機械分層裝置,但是其存在的問題是:工具不能實現(xiàn)換向。目前油井中的分注狀況為,一是采用偏心配水器,采用偏心配水器需要定量,井下注水作業(yè)不可調(diào),不能關(guān)閉,無法注入不同的液體;二是采用分層插接注入法,優(yōu)點是可以達到分注的目的,可以注射不同的液體,同時存在的缺點是,工藝復雜,下多層管柱,操作困難,無法實現(xiàn)兩層以上的合注。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種油田分層注液裝置的注液方法,工藝簡單,不需要下放多層管柱,分注明確。
本發(fā)明提到的一種油田分層注液裝置的注液方法,其技術(shù)方案是:包括上接頭、中心管、密封活塞、定壓開關(guān)、單流滑道體、密封缸套、轉(zhuǎn)換壓帽、轉(zhuǎn)環(huán)、軌道銷釘、蓄能機構(gòu)、蓄能墊、壓力調(diào)節(jié)環(huán)、定位銷釘、下接頭,上接頭和下接頭之間通過中心管連接,上接頭和下接頭的外部設(shè)有密封缸套,中心管和密封缸套之間由上向下依次設(shè)有密封活塞、定壓開關(guān)、單流滑道體、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽、轉(zhuǎn)環(huán),密封活塞、定壓開關(guān)、單流滑道體、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽、轉(zhuǎn)環(huán)組成運動體,密封活塞與中心管之間設(shè)有定壓開關(guān),定壓開關(guān)下部連接單流滑道體,單流滑道體的下部為轉(zhuǎn)環(huán),轉(zhuǎn)環(huán)的上部通過轉(zhuǎn)環(huán)壓帽連接,轉(zhuǎn)環(huán)繞中心管轉(zhuǎn)動,運動體的下部設(shè)有蓄能機構(gòu),蓄能機構(gòu)底部連接蓄能墊,蓄能墊下部連接壓力調(diào)節(jié)環(huán),所述的壓力調(diào)節(jié)環(huán)通過定位銷釘與密封缸套連接,中心管的中間內(nèi)部設(shè)有軌道,液體經(jīng)過密封活塞、定壓開關(guān)、單流滑道體施加壓力,通過軌道銷釘在軌道中運動,實現(xiàn)轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)換向。
上述的中心管上部設(shè)有注射孔,所述的軌道包括長軌道和短軌道,軌道銷釘沿長軌道和短軌道往復運動,其中,長軌道的上死點由長開點和短關(guān)點間隔組成;所述的短軌道的下死點由長度相同的換向點間隔組成。
上述的單流滑道體包括上滑道體和下滑道體,上滑道體的外部設(shè)有密封凹槽,上滑道體的直徑小于下滑道體的直徑,上滑道體和下滑道體的外部連接處設(shè)有凸肩,所述的上滑道體和下滑道體的內(nèi)部連接處設(shè)有擋臺。
上述的蓄能機構(gòu)為彈簧或橡膠或氣囊。
上述的定壓開關(guān)包括彈簧和活塞,活塞的內(nèi)部安裝彈簧,通過調(diào)節(jié)彈簧的長度設(shè)定不同的定壓值。
上述的上接頭和中心管通過防松銷釘固定連接,防止中心管在工作中軸向轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明提到的一種油田分層注液裝置的注液方法的注液方法,包括以下幾個步驟:
a)將中心管通過螺紋連接上接頭和下接頭,上接頭和下接頭的外部連接密封缸套,密封缸套與上接頭和下接頭之間通過密封墊圈密封;
b)從上接頭注入液體,液體在定壓開關(guān)的作用下通過注射孔向下運動,通過單流滑道體,軌道銷釘進入短軌道上,液體壓在短軌道上進行注液或壓裂作業(yè),當頂部液體壓力消失后,在下部蓄能機構(gòu)的作用下上行從而換向,軌道銷釘進入長軌道內(nèi),在長軌道上實現(xiàn)關(guān)閉;當軌道銷釘在短軌道時,由于軌道銷釘?shù)淖璧K作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)打開,從而完成注水、注酸或注聚合物等注液工作;
c)根據(jù)不同井的要求可以設(shè)定一個定壓值,當軌道銷釘在長軌道時,密封活塞的行程超過中心管上的注射孔,注射孔不被打開,實現(xiàn)注射孔關(guān)閉;當軌道銷釘在短軌道時,由于軌道銷釘?shù)淖璧K作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)打開,由于分層組合的不同,可以實現(xiàn)單層單注以及多層合注。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過密封活塞、定壓開關(guān)、單流滑道體、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽、轉(zhuǎn)環(huán)組成整個裝置的運動體,運動體在中心管與密封缸套之間由于液體壓力與蓄能機構(gòu)的共同作用往復運動,由于中心管上的軌道長短不同,表示的層位開關(guān)也不同,所以該工具能夠完成分層注水與壓裂的功能,運動體中的定壓開關(guān)根據(jù)不同井的要求可以設(shè)定一個定壓值,當軌道銷釘在長軌道時,密封活塞的行程超過中心管上的注射孔,不被打開,因此注射孔實現(xiàn)關(guān)閉;當軌道銷釘在短軌道時,由于軌道銷釘?shù)淖璧K作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)打開,從而完成注液包括注水、注酸或注聚合物等,當壓力消失時,運動體在蓄能機構(gòu)的作用下上行,從而換向;
本發(fā)明的裝置和工藝簡單,不需要下放多層管柱,分注明確,從上向下打壓,下到需要的注水層,實現(xiàn)多層連接注水,井下注水作業(yè)可調(diào),可以關(guān)閉,實現(xiàn)分層注水,同時可以合注。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明的上半部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是本發(fā)明的下半部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3是中心管的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖4是單流滑道體的結(jié)構(gòu)示意圖;
上圖中:接頭1、中心管2、防松銷釘3、密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6、密封缸套7、轉(zhuǎn)換壓帽8、轉(zhuǎn)環(huán)9、軌道銷釘10、蓄能機構(gòu)11、蓄能墊12、壓力調(diào)節(jié)環(huán)13、定位銷釘14、下接頭15;注射孔2.1、上滑道體6.1、下滑道體6.2、密封凹槽6.3、擋臺6.4、凸肩6.5、長開點a、短關(guān)點b、軌道c、長軌道d、短軌道e、換向點f。
具體實施方式
結(jié)合附圖1-4,對本發(fā)明作進一步的描述:
實施例1:本發(fā)明提到的一種油田分層注液裝置的注液方法,包括上接頭1、中心管2、密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6、密封缸套7、轉(zhuǎn)換壓帽8、轉(zhuǎn)環(huán)9、軌道銷釘10、蓄能機構(gòu)11、蓄能墊12、壓力調(diào)節(jié)環(huán)13、定位銷釘14、下接頭15,上接頭1和下接頭15之間通過中心管2連接,上接頭1和下接頭15的外部設(shè)有密封缸套7,中心管2和密封缸套7之間由上向下依次設(shè)有密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽8、轉(zhuǎn)環(huán)9,密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽8、轉(zhuǎn)環(huán)9組成運動體,密封活塞4與中心管2之間設(shè)有定壓開關(guān)5,定壓開關(guān)5下部連接單流滑道體6,單流滑道體6的下部為轉(zhuǎn)環(huán)9,轉(zhuǎn)環(huán)9的上部通過轉(zhuǎn)環(huán)壓帽8連接,轉(zhuǎn)環(huán)9繞中心管2轉(zhuǎn)動,運動體的下部設(shè)有蓄能機構(gòu)11,蓄能機構(gòu)11底部連接蓄能墊12,蓄能墊12下部連接壓力調(diào)節(jié)環(huán)13,所述的壓力調(diào)節(jié)環(huán)13通過定位銷釘14與密封缸套7連接,中心管2的中間內(nèi)部設(shè)有軌道c,液體經(jīng)過密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6施加壓力,通過軌道銷釘10在軌道c中運動,實現(xiàn)轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)換向。
其中,中心管2上部設(shè)有注射孔2.1,所述的軌道c包括長軌道d和短軌道e,軌道銷釘10沿長軌道d和短軌道e往復運動,其中,長軌道d的上死點由長開點a和短關(guān)點b間隔組成;所述的短軌道e的下死點由長度相同的換向點f間隔組成。
單流滑道體6包括上滑道體6.1和下滑道體6.2,上滑道體6.1的外部設(shè)有密封凹槽6.3,上滑道體6.1的直徑小于下滑道體6.2的直徑,上滑道體6.1和下滑道體6.2的外部連接處設(shè)有凸肩6.5,所述的上滑道體6.1和下滑道體6.2的內(nèi)部連接處設(shè)有擋臺6.4。
其中,蓄能機構(gòu)11為彈簧或橡膠或氣囊;定壓開關(guān)5包括彈簧和活塞,活塞的內(nèi)部安裝彈簧,通過調(diào)節(jié)彈簧的長度設(shè)定不同的定壓值;另外,上接頭1和中心管2通過防松銷釘3固定連接,防止中心管在工作中軸向轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明提到的一種油田分層注液裝置的注液方法的注液方法,包括以下幾個步驟:
a)將中心管2通過螺紋連接上接頭1和下接頭15,上接頭1和下接頭15的外部連接密封缸套7,密封缸套7與上接頭1和下接頭15之間通過密封墊圈密封;
b)從上接頭1注入液體,液體在定壓開關(guān)5的作用下通過注射孔2.1向下運動,通過單流滑道體6,軌道銷釘10進入短軌道e上,液體壓在短軌道e上進行注液或壓裂作業(yè),當頂部液體壓力消失后,在下部蓄能機構(gòu)11的作用下上行從而換向,軌道銷釘10進入長軌道d內(nèi),在長軌道d上實現(xiàn)關(guān)閉;當軌道銷釘10在短軌道e時,由于軌道銷釘10的阻礙作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)5打開,從而完成注水、注酸或注聚合物等注液工作;
c)根據(jù)不同井的要求可以設(shè)定一個定壓值,當軌道銷釘10在長軌道d時,密封活塞4的行程超過中心管2上的注射孔2.1,注射孔2.1不被打開,實現(xiàn)注射孔2.1關(guān)閉;當軌道銷釘10在短軌道e時,由于軌道銷釘10的阻礙作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)5打開,由于分層組合的不同,可以實現(xiàn)單層單注以及多層合注。
本發(fā)明通過密封活塞4、定壓開關(guān)5、單流滑道體6、轉(zhuǎn)環(huán)壓帽8、轉(zhuǎn)環(huán)9組成整個裝置的運動體,運動體在中心管2與密封缸套7之間由于液體壓力與蓄能機構(gòu)的共同作用往復運動,由于中心管2上的軌道長短不同,表示的層位開關(guān)也不同,所以該工具能夠完成分層注水與壓裂的功能,運動體中的定壓開關(guān)5根據(jù)不同井的要求可以設(shè)定一個定壓值,當軌道銷釘10在長軌道d時,密封活塞4的行程超過中心管2上的注射孔2.1,不被打開,因此注射孔2.1實現(xiàn)關(guān)閉;當軌道銷釘10在短軌道e時,由于軌道銷釘10的阻礙作用,從而使運動體剛好運動到合適的位置實現(xiàn)定壓開關(guān)5打開,從而完成注液包括注水、注酸或注聚合物等,當壓力消失時,運動體在蓄能機構(gòu)的作用下上行,從而換向。
實施例2:與實施例1不同的是,取消定壓開關(guān)5,在密封活塞4上開設(shè)微型定壓開關(guān),單流滑道體上設(shè)定微型定壓開關(guān),在密封活塞的頂部設(shè)有開槽,開槽內(nèi)部設(shè)有彈簧和滾珠,單流滑道體的下部開設(shè)導流槽,導流槽內(nèi)部設(shè)有彈簧和滾珠實現(xiàn)連通,從而實現(xiàn)注液的功能。
以上所述,僅是本發(fā)明的部分較佳實施例,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所進行的任何簡單修改或等同置換,盡屬于本發(fā)明要求保護的范圍。