分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置:專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改

《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》是中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司採油工藝研究院於2008年8月27日申請的專利，該專利的公布號為CN101343993，申請公布日為2009年1月14日，發明人是劉中雲、王民軒、高廣啟、魏斌、羅文莉、馬珍福、岳振玉、宋輝輝。

《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》所述工藝包括起管柱和投、起堵塞器，依照如下步驟順次進行：（A）從井口投入堵塞器至最上層工具上部或設計部位；（B）起管柱至堵塞器時，由固定卡管器卡住管柱，使接箍蹲坐在固定卡管器上；（C）卸下工具，關閉全封；（D）再次投堵，下入對扣器，由橫樑式卡管器卡住對扣器，打開全封封井器，對扣器與油管接箍相對接；（E）投入堵塞器，重複步驟（B）和（C）。裝置包括下橫樑、對扣器、旋塞閥和投堵器等，下橫樑安裝於套管四通頂端，兩端與液壓缸固定連線，液壓缸上部與橫樑式卡管器兩端連線，下橫樑中部以上順次安裝有固定卡管器、半封封井器、全封封井器、球形防噴器，對扣器，對扣器上端連線有旋塞閥和投堵器。

2015年11月27日，《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》獲得第十七屆中國專利獎優秀獎。

（概述圖為《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》摘要附圖）

基本介紹

中文名：分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置
申請人：中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司採油工藝研究院
申請日：2008年8月27日
申請號：2008101394039
公布號：CN101343993
公布日：2009年1月14日
發明人：劉中雲、王民軒、高廣啟、魏斌、羅文莉、馬珍福、岳振玉、宋輝輝
地址：山東省東營市西三路188號
分類號：E21B43/20(2006.01)、E21B33/10(2006.01)
代理機構：東營雙橋專利代理有限責任公司
代理人：李夫壽
類別：發明專利

專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

專利號為022399585的中國專利公開了一種注水井帶壓作業裝置，其結構由活動卡瓦、固定卡瓦、封井器、防噴器和液壓缸組成，固定卡瓦安裝於封井器頂部，下部安裝防噴器。該裝置為石油開採井帶壓作業發揮了作用，但也同時存在著如下缺點或不足：（1）只能對單一管柱進行帶壓作業，而不能對複雜的分層注采工藝管柱實施分段堵塞帶壓作業，尤其不能對那些帶有多個分層工具串的井下工藝管柱進行分段堵塞帶壓作業。（2）管柱絲扣易於損壞，縮短管柱及工具的使用壽命。

發明內容

專利目的

該發明的目的是提供一種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝，採用專用裝置，不僅可對單一管柱進行帶壓作業，還可對多個分層工具串的井下工藝管柱進行分段堵塞的帶壓作業，有效地克服或避免上述2008年之前的技術中存在的缺點或不足。

技術方案

《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》所述工藝包括起管柱和投、起堵塞器，其特徵在於所述起管柱和投、起堵塞器，採用專用裝置，依照如下步驟順次進行：（A）從井口投入堵塞器至最上層工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道；（B）起管柱至堵塞器時，由固定卡管器卡住與堵塞器以下分層工具連線的接箍下的管柱，使接箍蹲坐在固定卡管器上，同時視情況在專用裝置橫樑式卡管器下方的管柱上安裝一緩衝、防頂人工安全卡瓦；（C）卸下堵塞器及以下的工具，關閉全封封井器；（D）進行再次投堵，下入對扣器，由專用裝置的橫樑式卡管器卡住對扣器，打開全封封井器，對扣器與蹲坐於固定卡管器上的油管接箍相對接；（E）投入堵塞器，重複步驟（B）和（C）。

其中，所述橫樑式卡管器卡住對扣器，是卡住對扣器的可軸向滑動和徑向轉動的滑套部位。所述進行的再次投堵，其堵塞器是安裝於投堵器內，全封封井器打開的情況下投入井中工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道。該發明的另一個目的是提供一種改進的分層注采管柱分段堵塞帶壓作業專用裝置，採用與對扣器和帶壓投堵器相配合的聯合結構，有效、安全地進行分層注采管柱工具串的帶壓作業。

該發明所述的分層注采管柱分段堵塞帶壓作業專用裝置，包括下橫樑、固定卡管器、半封封井器、全封封井器、球形防噴器、液壓缸、橫樑式卡管器、對扣器、旋塞閥和投堵器以及防頂安全卡瓦，其特徵在於所述下橫樑水平地安裝於套管四通頂端，下橫樑兩端與液壓缸垂直固定連線，液壓缸上部分別與橫樑式卡管器兩端垂直連線，下橫樑中部以上順次安裝有固定卡管器、半封封井器、全封封井器、球形防噴器，所述對扣器貫通於橫樑卡管器和球形防噴器、全封封井器和半封封井器，對扣器上端依次連線有旋塞閥和投堵器。

其中，所述對扣器包括上接箍下順次連線的內管、中接箍、短節、下接箍和割縫管，所述上接箍下、中接箍上的內管上順次安裝有彈簧和滑套。所述彈簧安坐於中接箍上端，滑套安坐於彈簧上端。所述下橫樑和橫樑卡管器為水平平行安裝。為了防止工具以下管柱內的高壓對剛卸下的帶有堵塞器的油管柱的上頂力，所述橫樑式卡管器下端的管柱上安裝有防頂安全卡瓦。

改善效果

《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》與2008年8月之前的技術相比較具有如下優點：

1、功能多，採用工藝與專用裝置相聯合，不僅能進行單一管柱的帶壓作業，而且能進行各種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業；

2、簡化工藝管柱，效率高；

3、採用對扣器，可防止管柱絲扣的損壞，延長其使用壽命。

附圖說明

圖1為《分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝及裝置》的一種結構示意圖；

圖2為按圖1所示安裝安全卡瓦的結構示意圖；

圖3為按圖1所示的對扣器結構示意圖。

權利要求

1、一種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝，包括起管柱和投、起堵塞器，其特徵在於所述起管柱和投、起堵塞器，採用專用裝置，依照如下步驟順次進行：（A）從井口投入堵塞器至最上層工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道；（B）起管柱至堵塞器時，由固定卡管器卡住與堵塞器以下分層工具相連線的接箍下的管柱，使接箍蹲坐在固定卡管器上，同時視情在專用裝置的橫樑式卡管器下方管柱上安裝一緩衝、防頂人工安全卡瓦；（C）卸下堵塞器及以下的工具，關閉全封封井器；（D）進行再次投堵，下入對扣器，由專用裝置的橫樑式卡管器卡住對扣器，打開全封封井器，對扣器與蹲坐於固定卡管器上的油管接箍相對接；（E）投入堵塞器，重複步驟（B）和（C）。

2、根據權利要求1所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝，其特徵在於所述橫樑式卡管器卡住對扣器，是卡住對扣器的可軸向滑動和徑向轉動的滑套部位。

3、根據權利要求1所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝，其特徵在於所述進行再次投堵，是在堵塞器安裝於投堵器內，全封封井器打開的情況下投入井中工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道。

4、一種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，包括下橫樑、固定卡管器、半封封井器、全封封井器、球形防噴器、液壓缸、橫樑式卡管器、對扣器、旋塞閥和投堵器，其特徵在於所述下橫樑水平地安裝於套管四通頂端，下橫樑兩端與液壓缸垂直固定連線，液壓缸上部分別與橫樑式卡管器兩端垂直連線，下橫樑中部以上順次安裝有固定卡管器、半封封井器、全封封井器、球形防噴器，所述對扣器貫通於橫樑卡管器和球形防噴器、全封封井器和半封封井器，對扣器上端依次連線有旋塞閥和投堵器。

5、根據權利要求4所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，其特徵在於所述對扣器包括上接箍下順次連線的內管、中接箍、短節、下接箍和割縫管，所述上接箍下、中接箍上的內管上順次安裝有彈簧和滑套。

6、根據權利要求4或5所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，其特徵在於所述彈簧安裝於中接箍上端，滑套安裝於彈簧上端。

7、根據權利要求4所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，其特徵在於所述下橫樑和橫樑卡管器為為水平平行安裝。

8、根據權利要求4所述分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，其特徵在於所述橫樑式卡管器下端的管柱上安裝有防頂安全卡瓦。

實施方式

一種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業工藝，包括起管柱和投、起堵塞器，起管柱和投、起堵塞器，採用專用裝置，依照如下步驟順次進行：（A）從井口投入堵塞器至最上層工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道；（B）起管柱至堵塞器時，由固定卡管器卡住與堵塞器以下分層工具連線的接箍下的管柱，使接箍蹲坐在固定卡管器上，同時視情況在專用裝置橫樑式卡管器下方的管柱上安裝一緩衝、防頂人工安全卡瓦；（C）卸下堵塞器及以下的工具，關閉全封封井器；（D）進行再次投堵，下入對扣器，由專用裝置的橫樑式卡管器卡住對扣器，打開全封封井器，對扣器與蹲坐於固定卡管器上的油管接箍相對接；（E）投入堵塞器，重複步驟（B）和（C）。其中，所述橫樑式卡管器卡住對扣器，是卡住對扣器的可軸向滑動和徑向轉動的滑套部位。進行再次投堵，其堵塞器是安裝於對扣器上部的投堵器內、全封封井器打開的情況下投入井中工具上部或設計部位，堵塞其下部油管柱通道。

參閱圖1-圖3，一種分層注采管柱分段堵塞帶壓作業裝置，包括下橫樑10、固定卡管器9、半封封井器8、全封封井器7、球形防噴器6、液壓缸5、橫樑式卡管器4、對扣器3、旋塞閥2和投堵器1以及防頂安全卡瓦11。下橫樑10水平地安裝於套管四通頂端，下橫樑10兩端與液壓缸5垂直固定連線。液壓缸5上部分別與橫樑式卡管器4兩端垂直連線，下橫樑10中部以上順次安裝有固定卡管器9、半封封井器8、全封封井器7、球形防噴器6。對扣器3貫通於橫樑式卡管器4和球形防噴器6、全封封井器7和半封封井器8中，對扣器3上端依次連線有旋塞閥2和投堵器1。

對扣器3包括上接箍31下順次連線的內管39、中接箍35、短節36、下接箍37和割縫管38。上接箍31下、中接箍35上的內管39上順次安裝有彈簧34和滑套32。彈簧34安裝於中接箍35上端，墊片33安裝於彈簧34兩端。滑套32安裝於彈簧34上端。下橫樑10和橫樑式卡管器4為為水平平行安裝。為了安全，橫樑式卡管器4下端的管柱上安裝有防頂安全卡瓦11，可防止井下工具以下管柱內的高壓對剛卸下的帶有堵塞器的油管柱的上頂力，但視情也可不裝。

榮譽表彰