[实用新型]分水接头

说明书

本实用新型涉及一种在开发高凝油，特别是采用闭式同心管热液循环新工艺开发高凝油中所使用的井下工具。

目前国内开发高凝油的主要手段之一是采用同心管热液循环采油工艺，将含蜡量及凝固点都很高的原油，通过加温加压从井下开采出来。分水接头是此项工艺中至关重要的井下工具，它的作用是开辟井下热液循环通道，封隔循环液与产出液，从而给油井建立人工温场。以前研制及使用的分水接头，由于采用“O”型密封，所应用的丁腈橡胶密封材料耐磨性低，采用一级密封形式，没有对密封件采取相应的保护措施，致使密封件在反复多次下井过程中磨损严重，密封性能差，可靠程度低，使用寿命短，直接影响油井的正常生产。热液循环过程中，由于使用高温（150℃以上）高压（6MPa以上）液体，致使生产油管发生微量伸长，变形弯曲，极易造成井下事故。

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种密封性能好、耐磨性能高、采取多级组合密封，对组合密封有保护结构、使用寿命长并且能够弥补热液循环过程中油管伸长引起变形弯曲的分水接头产品。

分水接头由主体（附图一给出了主体的结构示意图）及插入管（附图二给出了插入管的结构示意图）两大部分组成。主体包括工作筒1、滑套2、密封缸3、下接头4；插入管包括上接头5、中心管6、护套7、剪断销钉8、固定环9、扶正块10、固定环11、固定销钉12、调节环13、密封件14，“O”型密封圈15、挡环16、导向头17。

主体的具体组装过程是：用锁紧销钉将滑套2锁紧在工作筒1上，下井前滑套2将工作筒1上的循环孔封闭。工作筒1的上端与4 1/2 ″管柱连接，下端与密封缸3的上端通过3 1/2 ″油管扣连接，密封缸3的下端与下接头4通过3 1/2 ″油管扣连接。

插入管的具体组装过程是：上接头5的上端与2 1/2 ″管柱的下端连接，中心管6通过2 1/2 ″油管螺纹与上接头5连接。将固定环9装在中心管6的预定位置上，然后依次装配挡环16、密封件14、固定环11、固定销钉12，再将调节环13通过螺纹连接在固定环11上，调节环13可以根据下一级（下部）密封件14的情况，调节其密封间隙。再依次组装密封件14、固定环11、固定锁钉12，形成第二级密封。视井下具体情况，决定采取几级密封。在最后一级密封件14的下端装配挡环16，再将导向头17通过2 1/2 ″油管扣拧紧在中心管6的下端。

插入管部分组装好以后，将带有扶正块10的护套7套进中心管6内，在预定位置用剪断销钉8将护套7固定在中心管6上。

作业施工时，将下端带有封隔器的工作筒1随4 1/2 ″管柱下入井内，在预定位置，释放封 隔器，封隔器经试压（6－8MPa）合格后，再将带有插入管部分的2 1/2 ″管柱下入井下。当插入管部分进入工作筒1时，护套7上的扶正块10压到滑套2上，依靠2 1/2 ″管柱的重量，滑套2剪断锁紧销钉，滑套2下落到密封缸3的上端部，工作筒1上的循环孔开启，形成热液循环通道，几乎在滑套2剪断锁紧销钉的同时，护套7的下端压到密封缸3的上端，中心管6剪断护套7上的剪断销钉8，随后带有“O”型密封圈15的密封件14进入密封缸3，将2 1/2 ″油管与4 1/2 ″油管的环形空间密封，使热循环液不能从环形空间进入油层。由于中心管6在密封缸3内预留有一米的活动距离，解决了油管因受高温高压热循环液影响引起的热伸长所造成的变形弯曲，避免了井下事故的发生。

本实用新型相比现有技术的优点是十分明显的：由于采用多级密封，提高了密封的性能及可靠性；由于在每件密封的下部都装有固定环、固定销钉及调节环，不但各级密封可以调正，而且防止了密封件的脱落；由于整个密封的外部装有护套，密封件在反复下井过程中不被磨损，不但适应于直井，也适应在斜井及定向斜井中使用。由于以上的特点，本实用新型使用寿命长，油井作业次数大大减少，增加了高凝油的产量。

本实用新型的具体结构由以下的实施例及附图给出。

图一：分水接头主体的结构示意图。

图二：分水接头插入管的结构示意图。

图三：分水接头密封件14的放大示意图。

下面结合附图说明依据本实用新型提出的分水接头的具体细节。

密封件14采用聚四氟乙烯材料加工，其内径处有一道环形槽，槽内装有“O”型橡胶密封圈15，其外圆周上有3－5个锯齿形牙齿，技术参数A＝18°－25°，B＝16°－23°，h＝5－6mm，L＝8－10mm。工作筒1上部开有对称的四个循环孔，作为热液循环通道。护套7上焊有扶正块10，在护套7的上部还有两个对称的螺孔，以装入剪断销钉8，护套7的材质选用45＃钢，其内表面粗糙度为固定环11的一端车有内螺纹，与调节环13上的外螺纹相匹配，视密封件14的密封情况，旋动调节环13。密封缸3所用的材料也选用45＃钢，其内表面粗糙度为