[发明专利]一种分层调剖、注水一体化工具

说明书

本发明公开了一种分层调剖、注水一体化工具，包括上连接套、大压簧、固定芯子、旋转芯子、下连接套，所述上连接套下端与固定芯子上端丝扣式连接，所述大压簧套在固定芯子外部，大压簧上端顶在上连接套下端面，所述旋转芯子由下连接套上端口插入下连接套内，旋转芯子顶面抵接在固定芯子下端面，所述固定芯子下端面和旋转芯子上端面均开设有注水配水口，注水配水口为同心开设，所述下连接套开设径向的调剖出口，所述大压簧下端顶在压环上，压环下端压在压帽上，压帽通过丝扣连接在下连接套的上端。所述旋转芯子底端连接小压簧。本发明既可以在注水井正常注水时实现井下配水，又可以在需要对注水地层进行调剖堵水时保证调剖剂的有效注入。

技术领域

本发明涉及油田注水井工具，具体地说是一种分层调剖、注水一体化工具。

背景技术

分层注水井由于油层层间、层内物性差异造成细分注水后段内吸水不均、层内注水指进现象普遍存在，也是生产中造成油井水淹、注入水无效循环的重要因素。注水井调剖技术是水井分注后进一步改善吸水剖面、扩大水驱波及面积、提高水驱效率、提高油藏动用程度的重要措施。水井调剖是通过向地层注入大分子高粘调剖剂封堵高耗水层改善水驱流场，提高水驱开发效果的一种增产稳产措施。但是目前井下配水工具调配注水量是通过节流的原理，会对调剖剂的大分子长链结构造成剪切，使得调剖剂粘损严重，失去封堵能力。同时现有的调剖剂注入工具不能对注入水节流，无法调配注水量。所以现场在实施调剖措施时通常需要起出原井注水管柱，下入调剖管柱，完成调剖段塞和顶替段塞的注入之后，再将调剖管柱起出更换为注水管柱，这样就大幅增加了调剖措施的施工周期、作业成本和施工风险。因此，设计了分层调剖、注水一体化工具。

经过检索，能够实现调剖和注水一体化功能的工具，大部分都为投球式的，没有发现跟本申请相同技术方案的公开文献。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分层调剖、注水一体化工具，既可以在注水井正常注水时实现井下配水，又可以在需要对注水地层进行调剖堵水时保证调剖剂的有效注入。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种分层调剖、注水一体化工具，包括上连接套、大压簧、固定芯子、旋转芯子、下连接套，所述上连接套下端与固定芯子上端丝扣式连接，所述大压簧套在固定芯子外部，大压簧上端顶在上连接套下端面，所述旋转芯子由下连接套上端口插入下连接套内，旋转芯子顶面抵接在固定芯子下端面，所述固定芯子下端面和旋转芯子上端面均开设有注水配水口，注水配水口为同心开设，所述下连接套开设径向的调剖出口，所述大压簧下端顶在压环上，压环下端压在压帽上，压帽通过丝扣连接在下连接套的上端。

所述旋转芯子底端连接小压簧，小压簧下端顶在下连接套内壁开设的卡台上。

所述旋转芯子上端外壁开设上边沿，所述压帽上端内壁设置内卡台，所述上边沿限位在下连接套上端面与压帽内卡台之间。

所述旋转芯子开设径向的驱动连接孔，驱动连接孔用来连接测调工具的驱动机构。

所述上连接套内壁安装防旋定位套。

所述下连接套内壁安装用来封堵调剖出口的旋转套，所述下连接套下端连接下接头，旋转套下端限位在下接头上端面。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

工具上设置有低剪切调剖出口和注水配水出口。调剖出口尺寸较大并且经过优化设计，不会对注入流体形成节流，同时对出水孔进行了棱角修圆，以降低对调剖剂的剪切。通过优化设计轴向可调机构控制调剖出口的开关。注水配水机构依靠活动芯子和固定芯子的配合，通过活动芯子的旋转控制固定芯子上出水孔截面的大小，利用对注入水的节流完成注水的调配与开关。配套使用可连续旋转调节工具可以对调配机构和配水机构进行逐层开关及调配，实现井下配水调节和调剖剂注入功能的转换。