[实用新型]一种水平井分段注汽管柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于油田领域的稠油热采设备，确切地说是一种水平井分段注汽管柱。

技术背景

迄今为止，在国、内外油田领域中，人们已经开发应用的油井主要有两种，即直井和水平井。两者相比，直井属于历史悠久，技术成熟，应用普遍的传统油井；而水平井则属于起步较晚，技术比较成熟，应用还有待普及的新型油井。尽管水平井的应用还处在初期阶段，但是，由于它与直井相比具有可提高产量2.5～4倍等优良使用性能，因而已引起人们的普遍关注。特别是近些年来，随着人们对水平井认知程度的不断提高和水平井技术的逐渐完善，其推广势头更加强劲。据统计，到目前为止，水平井已在中国、美国、加拿大等近七十个国家得到应用，并产生了十分可观的经济效益。

目前，在拥有水平井技术的油田中，人们普遍使用水平井开采地下稠油，同时，多数油田采用“蒸汽吞吐法”对地下稠油实施稀化处理，以提高原油产量，降低生产成本。所述“蒸汽吞吐法”是通过蒸汽吞吐设备实现的。现有的用于水平井的蒸汽吞吐设备主要包括蒸汽锅炉和注汽管柱。其中，注汽管柱主要由导向器、筛管、水平隔热管、垂直隔热管和软管组成。导向器、筛管与水平隔热管之间是按着由前至后的顺序串联成一体的；水平隔热管与垂直隔热管之间则通过油管相联接。使用安装时，注汽管柱插入井管内，并使之前端即导向器所在端伸至井下预定位置，使之垂直隔热管的上端与设置在地面上的蒸汽锅炉排气管路相连通。蒸汽吞吐方法的工作原理是：由蒸汽锅炉产出压力蒸汽，该蒸汽通过注气管柱及井管射孔被注入地下油层，使油层内的稠油在高温作用下降低粘度，提高流动性。现有的水平井注汽管柱在使用过程中存在的主要问题是不能对井下油层实施分段注汽，换言之，它在注气过程中对井下油层没有选择性。由此带来的不利后果是：1、输入井下的压力蒸汽大部分或全部进入注汽阻力最小的油层内，而注气阻力较大的稠油层内则只有少量，甚至没有压力蒸汽注入，导致井下各油层的稠油稀化程度差别显著，从而产生严重的油藏“动用不均衡”现象，即个别油层达到应有的出油量，而其它油层则达不到应有的出油量；2、在注汽过程中，位于地表以下的井管整体处于高温环境中，以致井管热胀伸长量过大，易于造成井口破坏。

发明内容

本实用新型的目的是为人们提供一种水平井分段注汽管柱，以便在用其实施水平井稠油稀化处理时，避免发生地下油藏动用不均衡现象，并防止井管过量伸长。

本实用新型的目的是这样实现的，它包括水平隔热管、筛管，其特点是在筛管后侧的水平隔热管上，由前至后依次串联扶正器、阻隔器、扶正器和分配器。

在所述分配器后侧的水平隔热管上，由前至后依次串联扶正器、阻隔器和扶正器。

上述阻隔器由内管等组成，内管前端外部设置软体胀环及其定位部件，该定位部件与内管之间滑动接触，并设置解封销轴和轴向防脱机构；内管后端外部固定设置热动液压缸，该液压缸由缸体、活塞和热胀液组成，活塞伸出端锥形推力头与软体胀环前端内腔位置相对，彼此配用，使软体胀环在活塞伸出时被扩外胀，该阻隔器两端设置邻接件联接结构。

上述分配器由外壳，阀体、阀球等组成，外壳、阀体均为管形构件，外壳的一处圆周上制有径向排气孔，外壳内插置管形阀体，两者之间滑动密封接触，并设置解封销轴和轴向防脱机构，阀球与阀体内腔止口端面相配用，可对其形成压密封接触，该分配器两端设置邻接件联接结构。

上述扶正器由中心管等组成，中心管前端外部沿其周向设置若干扶正爪及其联接部件和复位机构，联接部件与中心管定位联接，扶正爪前端与联接部件之间形成轴向无窜动、周向无转动、径向可摆动联接，复位机构由设置在扶正爪前端与中心管之间的弹性件构成；中心管后端外部设置热动液压缸，其缸体与中心管之间滑动密封接触，并设置解封销轴和轴向防脱机构，其活塞伸出端锥形体与所述各扶正爪的后端内侧斜面滑动接触，使扶正爪后端在活塞伸出时被推径向外移，该扶正器两端设置邻接件联接结构。

本实用新型实现后，在用其实施水平井稠油稀化处理时，具有可对井下油层进行分段注气的功能。由此带来的有益效果是：1、使输入井下的压力蒸汽全部进入设定的注汽油层内，使该油层内的稠油被充分稀化，并在随后进行的抽油操作中被充分“动用”，从而避免现有技术存在的井下油藏动用不均衡现象，进而提高油井产量；2、在注汽过程中，只有一段与设定的注气油层位置相对的井管处在高温环境中，以致井管伸长量较小，不会造成井口破坏。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构形式示意图