[发明专利]集成式水平井分段注水管柱

说明书

技术领域

本发明涉及油田采油领域水平井所用的井下管柱，尤其是集成式水平井分段注水管柱。

背景技术

在油田采油领域，水平井在低渗透薄层油藏中注水成为了水平井技术应用的新领域和新的研究课题，由于水平注水井受其本身固有的水平拐点、造斜段、水平段狗腿度等因素的影响，注水管柱存在着严重的螺旋弯曲效应、重力效应，存在“分不开、起不出、注不清、测不准、卡管柱”等不可靠的技术安全因素，现有的水平井注水管柱存在施工工序复杂，后续操作复杂，投捞过程复杂的问题，不利于推广应用。

发明内容

为了解决现有水平井注水管柱施工工序复杂，后续操作复杂，投捞过程复杂的问题。本发明提供一种集成式水平井分段注水管柱。该集成式水平井分段注水管柱具有分层配注简化施工工序，后续操作简便，投捞过程可靠的特点。

本发明的技术方案是：该集成式水平井分段注水管柱包括开关器、下封隔器、同心集成注水封隔器以及上封隔器。注水管柱由上向下依次串连有上封隔器、同心集成注水封隔器、下封隔器、开关器。

所述的同心集成注水封隔器包括上接头、上中心管、丢手剪钉、解封套、解封销钉、平衡活塞、密封活塞、上压环、胶筒轴、保护伞、胶筒、下压环、上锁块、锁定套、中锁块、锁簧、下缸套、下中心管、主活塞、坐封销钉、下锁块、副活塞、下接头、导向头、下恒流堵塞器、绳帽、中恒流堵塞器、上恒流堵塞器、凸轮。上中心管上端通过螺纹和丢手剪钉连接在上接头下，下中心管上端连接在上中心管下，下接头连接在下中心管下，解封套通过解封销钉连接在上中心管上部外，解封套与上中心管之间的密闭腔内由上至下置有平衡活塞、密封活塞、上压环和保护伞，胶筒轴置于上中心管中部外，胶筒轴与上中心管之间有上锁块，胶筒置于胶筒轴外，下缸套置于上中心管和下中心管外，下缸套下端有主活塞，下缸套与上中心管和下中心管之间的密闭腔内由上至下置有保护伞、下压环和锁定套，胶筒轴与锁定套之间有中锁块，锁定套外环形凹槽内置有锁簧，下缸套下端外通过螺纹和坐封销钉连接有下外管，下外管与下中心管之间的密闭腔内置有副活塞，对应下缸套下端与副活塞之间的下中心管壁上有下出液通道，下出液通道内置下锁块，上中心管内置有集成式配水芯套，集成式配水芯套内有上恒流堵塞器、中恒流堵塞器和下恒流堵塞器，集成式配水芯套上端有凸轮和绳帽，集成式配水芯套下有导向头，对应上恒流堵塞器的上中心管、密封活塞及解封套壁上有上出液通道，对应中恒流堵塞器的上中心管、胶筒轴及下缸套壁上有中出液通道，对应下恒流堵塞器的上中心管、锁定套及下缸套壁上有下出液通道；对应中恒流堵塞器的上中心管、胶筒轴及下缸套壁上有中出液通道，对应下恒流堵塞器的集成式配水芯套内部桥式通道和下部油管及开关器为下出液通道。所述的开关器包括外工作筒、花板、弹簧、球座、销钉、堵套，堵套连接在外工作筒下端内，球座通过销钉连接在外工作筒中部内，球座内置有阀球，花板连接在球座上部的外工作筒内，弹簧置于花板与阀球之间，球座与堵套之间的外工作筒壁上有进液通道。

本发明具有如下有益效果：该集成式水平井分段注水管柱首先由于采用注水管柱由上向下依次串连有上封隔器、同心集成注水封隔器、下封隔器、开关器的结构。利用投捞集成式配水芯子，调整3个恒流堵塞器就可调节3个层段的配注量，简化施工工序，实现水平井的配注量可控、可调；可以实现不动管柱情况下多次投捞，保证配注量的精确，使后续操作简便；集成式配水芯子设计导向机构能够保证顺利下入、起出，使投捞过程可靠。最终实现了水平井分层注水“注得进、分得开、测得准、安全可靠”，完善了水平井分段注水工艺。所以说该集成式水平井分段注水管柱具有分层配注简化施工工序，后续操作简便，投捞过程可靠的特点。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的同心集成注水封隔器结构示意图；

附图3是本发明的开关器结构示意图。

图中1-上封隔器，2-同心集成注水封隔器，3-下封隔器，4-开关器，5-上接头，6-上中心管，7-丢手剪钉，8-解封套，9-解封销钉，10-平衡活塞，11-密封活塞，12-上压环，13-胶筒轴，14-保护伞，15-胶筒，16-下压环，17-上锁块，18-锁定套，19-中锁块，20-锁簧，21-下缸套，22-下中心管，23-主活塞，24-坐封销钉，25-下锁块，26-副活塞，27-下接头，28-导向头，29-下恒流堵塞器，30-绳帽，31-中恒流堵塞器，32-上恒流堵塞器，33-凸轮，34-外工作筒，35-花板，36-弹簧，37-球座，38-销钉，39-堵套。

具体实施方式：