[发明专利]冲砂工具组件及其冲砂器

说明书

本发明涉及一种冲砂工具组件及其冲砂器。使用本冲砂工具组件冲砂时，先通过连续油管内管向工作腔中注入高压冲砂液，喷孔单向阀在工作腔中的高压冲砂液的压力下打开使高压冲砂液从喷孔中喷出对井中板结的泥砂进行冲洗形成混砂液，冲砂时混砂液从连续油管内、外管之间的环形通道返回地面，避免了混砂液从套管的通孔中进入地层，解决了因此造成的地层污染的问题。

技术领域

本发明涉及一种冲砂工具组件及其冲砂器。

背景技术

水平井可以扩大泄气面积，提高单井产量，是低渗透油气藏开发主要的建产井型。对于低渗透油气藏来说，常采用水利加砂压裂的方式进行改造，增加气井产量。而水平井加砂压裂油气井生产过程中，经常伴随出砂现象，出砂会导致如下危害：①砂埋井筒，使井筒堵塞，造成油气井减产、停产；②导致生产管线设备的损毁，严重危害油气田的正常生产。

针上述情况，需采取冲砂工艺去除井内积砂。普通油管冲砂工艺采用常规油管带冲砂工具，利用KCl溶液作为冲砂液，长时间、大排量循环洗井。申请号201110248169. 5的中国发明专利申请就公开了一种井下冲砂工具，该冲砂工具包括油管和打捞座，油管下端通过冲砂座安装有冲砂器，使用时，下入带有冲砂座的油管，把冲砂器投入油管中，然后通过泵车向油管中打入冲砂液体，使冲砂液体从冲砂器的导向喷嘴中高速喷出，形成高速流体冲击井底泥砂，井底泥砂与冲砂液形成的混砂液通过油管与套管之间的环形空间返回地面，由于套管上开设有与油气层连通的通孔，混砂液在返回的过程中会从套管的通孔中渗透到地层中，造成地层污染的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冲砂工具组件，以解决现有的冲砂工具冲砂时造成地层污染的问题；同时，本发明还提供上述冲砂工具组件中的冲砂器。

为实现上述目的，本发明的冲砂工具组件采用如下技术方案：

技术方案1：冲砂工具组件，包括冲砂器以及具有内管和外管的连续油管组件，所述冲砂器安装在连续油管组件的用于伸入井中的一端并将内管与外管之间的环形通道封闭，所述冲砂器包括具有工作腔的本体，所述工作腔与连续油管内管连通，所述本体上还设有与工作腔连通的喷孔，所述喷孔与工作腔之间设有允许工作腔中的冲砂液从喷孔中喷出的喷孔单向阀，所述本体上还设有用于当井中的混砂液的压力大于工作腔中的压力时使混砂液进入工作腔中的第一回液单向阀，以及用于当工作腔中混砂液的压力大于连续油管组件的环形通道的压力时混砂液从工作腔中进入连续油管组件的环形通道中的第二回液单向阀。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述本体包括喷头以及一端开口、另一端封闭的筛管组件，所述喷孔设在所述喷头上，所述喷头安装在所述筛管组件的开口端上并将筛管组件的内腔封闭围成所述工作腔。

技术方案3，在技术方案2的基础上：所述筛管组件包括筛管以及安装在筛管的内腔中的衬套，所述衬套具有与所述筛管的内壁间隔设置的分隔段，所述筛管的侧壁上设有第一孔段，所述分隔段上设置有第二孔段，第一回液单向阀包括滑动装配在分隔段与筛管之间的间隔中的滑套以及对所述滑套提供弹性力以使其将第二孔段封闭的弹性件，所述滑套前端朝向第一孔段的位置处设有用于传递第一孔段中的高压混砂液的压力以使滑套克服弹性件的弹性力从而将第二孔段打开的传压面。

技术方案4，在技术方案3的基础上：所述分隔段上在远离第二孔段的位置处设有连通工作腔与滑套后侧的腔室的传压孔。

技术方案5，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述喷孔有多个且呈发散状设置。

本发明的冲砂器采用如下技术方案：

技术方案1：冲砂器，所述冲砂器包括具有工作腔的本体，所述本体上还设有与工作腔连通的喷孔，所述喷孔与工作腔之间设有允许工作腔中的冲砂液从喷孔中喷出的喷孔单向阀，所述本体上还设有用于当井中的混砂液的压力大于工作腔中的压力时使混砂液进入工作腔中的第一回液单向阀，以及用于当工作腔中混砂液的压力大于连续油管组件的环形通道的压力时使混砂液从工作腔中进入连续油管组件的环形通道中的第二回液单向阀。