注水井脐带管全层位注入调控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种注水井脐带管全层位注入调控装置，包括：调注控制柜(1)、专用采油树(2)、脐带管柱(3)和配水器(4)。优点为：(1)将注入水在地面进行分流分支后转入井下分支管，一条支流占用一条分支管；采用该种结构布局，可有效简化传统注入调控装置的结构复杂度，降低油田开采成本；此外，可实现注水井井下所有层位的注水流量、压力精确的调控；(2)在调注控制柜设置控制器，通过控制器可对分支管流量、井下液压封隔器和反洗泵进行自动化控制，具有自动化程度高、操作简单、成本低廉的优点；(3)脐带管束和注水管柱采用分节设置方案，可满足不同深度注水井的工况要求，还具有施工方便的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术技术属于油田开发
，具体涉及一种注水井脐带管全层位注入调控装置。
技术介绍
注水采油是指油田开发过程中，通过专用的注水井将水注入油藏，保持油层压力，使油藏具有较强的驱动力，以提高油藏开采速度和采收率的措施。随着油田开发的深入，由于油层之间的压力、油层物理性质、原油性质等差异，往往互相干扰，使部分油层不能发挥应有作用。为减少或消除层间干扰，普遍采用分层注水的方案，从而提尚注水效率，改善注水开发效果，最终提尚米收率。现有的分层注水方案是指:注水管柱在井底进行分流分支后对应进入各个吸水层，该方法存在的主要问题为:(1)在井底分流分支方案，具有分层程度低、调控能力有限的问题；还具有整体的注水调控装置结构复杂、成本高等问题，从而造成目前油藏注水开发水平低下，石油开采成本高昂。(2)注水井在注入一定量的含油污水后，含油污水中所包含的悬浮物、油类、杂质会在靠近套管的吸水层内沉积形成泥饼，造成堵塞；导致注入水量降低或丧失；目前，对堵塞部位进行解堵的反洗设备的自动化运行程度低，结构复杂。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种注水井脐带管全层位注入调控装置，可有效解决上述问题。本技术采用的技术方案如下:本技术提供一种注水井脐带管全层位注入调控装置，包括:调注控制柜(I)、专用采油树(2)、脐带管柱(3)和配水器(4);所述调注控制柜(I)安装于地面，包括控制器、用于为井下液压封隔器和反洗栗提供动力的动力模块；所述控制器和所述动力模块电连接；所述调注控制柜(I)具有η个分支管；其中，所述分支管包括用于驱动井下反洗栗且同时用于对井下液压封隔器进行座封和解封操作的供回液压分支管(1.3)、用于对井下进行反洗后排污的排污分支管、以及用于向井下注水的注水分支管；所述供回液压分支管(1.3)连接到所述动力模块；在所述供回液压分支管安装有控制阀；所述注水分支管的设置数量等于被处理的吸水层的数量，设为m个；每个所述注水分支管均安装有流量调节阀(1.D和流量计(1.2);所述控制器分别与各个所述流量调节阀、各个所述流量计和各个所述控制阀电连接；所述专用采油树(2)设置于井口，包括η个通孔，从所述调注控制柜⑴穿出的η个分支管分别穿过所述专用采油树(2)的η个通孔，将穿过所述专用采油树(2)通孔的η个分支管称为脐带管束(3.2);所述脐带管柱(3)位于井内的油层套管(5)内部，包括注水管柱(3.1)以及设置于所述注水管柱(3.1)内部的所述脐带管束(3.2);其中，所述注水管柱(3.1)为分节结构，由多节相同的子注水管柱(3.1.1)串接而成，相邻两节子注水管柱(3.1.1)之间通过固定件(3.1.2)连接固定；所述脐带管束(3.2)为分节结构，由多节相同的子脐带管束(3.2.1)串接而成，相邻两节子脐带管束(3.2.1)之间通过密封件(3.2.4)密封连接；所述配水器(4)设置于所述脐带管柱(3)的下方，包括:配水器壳体(4.1)、m个L形连接支管(4.2)、液压封隔器(4.3)、反洗栗(4.4)和反洗液压马达(4.6);所述配水器壳体(4.1)的上端为开口结构，与所述注水管柱(3.1)的底端连接固定；所述m个L形连接支管(4.2)置于所述配水器壳体(4.1)的内部，并且，所述m个L形连接支管(4.2)的顶端分别与所述脐带管束(3.2)中的m个注水分支管连通，所述m个L形连接支管(4.2)的出水端与所述配水器壳体(4.1)的出水口(4.7)对应，并且，每个所述L形连接支管(4.2)的出水端均朝向I个吸水层；所述液压封隔器(4.3)的设置数量为m+1个，分别设置于相邻两个吸水层之间、最上层吸水层的上方以及最下层吸水层的下方；所述液压封隔器(4.3)与所述脐带管束(3.2)中的所述供回液压分支管(1.3)连通；所述反洗栗(4.4)设置于所述配水器壳体(4.1)的下方，所述反洗栗(4.4)与所述反洗液压马达(4.6)联动；所述液压封隔器(4.3)和所述反洗液压马达(4.6)的液控管线并联并通过单向阀进行隔离，当所述液压封隔器(4.3)收缩时，所述反洗液压马达(4.6)即可进入工作状态；所述反洗栗(4.4)具有排污口(4.5)，该排污口(4.5)与所述脐带管束(3.2)中的所述排污分支管连通。优选的，每节所述子注水管柱(3.1.1)的长度为2?13米；每节所述子脐带管束(3.2.1)的长度为2?13米。优选的，每节所述子脐带管束(3.2.1)还包括多个旋转支架(3.2.2);各个所述旋转支架(3.2.2)等间距沿所述脐带管束(3.2)的管束轴线方向设置，通过所述旋转支架(3.2.2)，将穿过所述专用采油树(2)的η个分支管捆绑为圆柱状外形；此外，每节所述子注水管柱(3.1.1)的内壁上侧设置上限位档板(3.3)，内壁下侧设置下限位档板(3.4);在所述上限位档板(3.3)和所述下限位档板(3.4)的配合控制，使所述子脐带管束(3.2.1)在轴向上可在一定距离内滑动；垂直状态下，每节所述子脐带管束(3.2.1)中最下方的所述旋转支架(3.2.2)卡住所述下限位档板(3.4)。优选的，所述旋转支架(3.2.2)开设有与所述分支管数量相同的分支管穿孔(3.2.5)，所述旋转支架(3.2.2)的端面设置多个滑轮(3.2.3)，所述滑轮(3.2.3)与所述注水管柱(3.1)的内壁接触，使所述脐带管束(3.2)可在所述注水管柱(3.1)内部独立旋转。优选的，所述固定件(3.1.2)包括丝扣管箍(3.1.2.1)和丝扣管口(3.1.2.2);每节所述子注水管柱(3.1.1)的顶端设置所述丝扣管箍(3.1.2.1)，每节所述子注水管柱(3.1.1)的底端设置所述丝扣管口(3.1.2.2)，相邻两节子注水管柱(3.1.1)通过丝扣管箍(3.1.2.1)和丝扣管口(3.1.2.2)的配合而连接为一体。优选的，所述密封件(3.2.4)用于将两节子脐带管束(3.2.1)进行直线对接，包括上密封模块(3.5)和下密封模块(3.6);其中，所述上密封模块(3.5)的截面开设有若干个通孔(3.5.1)，每个通孔用于插套固定上节子脐带管束(3.2.1)中各分支管的末端；将分支管中位于所述通孔(3.5.1)下方的部位称为脐带管插接管(3.5.2);所述脐带管插接管(3.5.2)开设有锁定孔(3.5.3);所述下密封模块(3.6)的截面设置有与所述上密封模块(3.5)中各个通孔(3.5.1)分别对应的脐带管密封插槽(3.6.1);所述脐带管密封插槽(3.6.1)的底部设置底座(3.6.6)，所述底座(3.6.6)内置有弹簧套管(3.6.10)，在所述弹簧套管(3.6.10)内部设置压缩弹簧(3.6.2);所述脐带管密封插槽(3.6.1)的中部水平相向设置两个自锁槽组件(3.6.5)，每个所述自锁槽组件(3.6.5)均包括自锁弹簧(3.6.7)、卡舌(3.6.8)、激发触点(3.6.9)和自锁垫片(3.6.4);所述自锁弹簧(3.6.7)水平置于自锁槽内，所述自锁弹簧(3.6.7)的顶端通过所述卡舌(3.6.8)连接所述激发触点(3.6.9);所述自锁弹簧(3.6.7)的伸缩动作可通过所述卡舌(3.6.8)而带动所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注水井脐带管全层位注入调控装置，其特征在于，包括：调注控制柜(1)、专用采油树(2)、脐带管柱(3)和配水器(4)；所述调注控制柜(1)安装于地面，包括控制器、用于为井下液压封隔器和反洗泵提供动力的动力模块；所述控制器和所述动力模块电连接；所述调注控制柜(1)具有n个分支管；其中，所述分支管包括用于驱动井下反洗泵且同时用于对井下液压封隔器进行座封和解封操作的供回液压分支管(1.3)、用于对井下进行反洗后排污的排污分支管、以及用于向井下注水的注水分支管；所述供回液压分支管(1.3)连接到所述动力模块；在所述供回液压分支管安装有控制阀；所述注水分支管的设置数量等于被处理的吸水层的数量，设为m个；每个所述注水分支管均安装有流量调节阀(1.1)和流量计(1.2)；所述控制器分别与各个所述流量调节阀、各个所述流量计和各个所述控制阀电连接；所述专用采油树(2)设置于井口，包括n个通孔，从所述调注控制柜(1)穿出的n个分支管分别穿过所述专用采油树(2)的n个通孔，将穿过所述专用采油树(2)通孔的n个分支管称为脐带管束(3.2)；所述脐带管柱(3)位于井内的油层套管(5)内部，包括注水管柱(3.1)以及设置于所述注水管柱(3.1)内部的所述脐带管束(3.2)；其中，所述注水管柱(3.1)为分节结构，由多节相同的子注水管柱(3.1.1)串接而成，相邻两节子注水管柱(3.1.1)之间通过固定件(3.1.2)连接固定；所述脐带管束(3.2)为分节结构，由多节相同的子脐带管束(3.2.1)串接而成，相邻两节子脐带管束(3.2.1)之间通过密封件(3.2.4)密封连接；所述配水器(4)设置于所述脐带管柱(3)的下方，包括：配水器壳体(4.1)、m个L形连接支管(4.2)、液压封隔器(4.3)、反洗泵(4.4)和反洗液压马达(4.6)；所述配水器壳体(4.1)的上端为开口结构，与所述注水管柱(3.1)的底端连接固定；所述m个L形连接支管(4.2)置于所述配水器壳体(4.1)的内部，并且，所述m个L形连接支管(4.2)的顶端分别与所述脐带管束(3.2)中的m个注水分支管连通，所述m个L形连接支管(4.2)的出水端与所述配水器壳体(4.1)的出水口(4.7)对应，并且，每个所述L形连接支管(4.2)的出水端均朝向1个吸水 层；所述液压封隔器(4.3)的设置数量为m+1个，分别设置于相邻两个吸水层之间、最上层吸水层的上方以及最下层吸水层的下方；所述液压封隔器(4.3)与所述脐带管束(3.2)中的所述供回液压分支管(1.3)连通；所述反洗泵(4.4)设置于所述配水器壳体(4.1)的下方，所述反洗泵(4.4)与所述反洗液压马达(4.6)联动；所述液压封隔器(4.3)和所述反洗液压马达(4.6)的液控管线并联并通过单向阀进行隔离，当所述液压封隔器(4.3)舒张时，所述反洗液压马达(4.6)即可进入工作状态；所述反洗泵(4.4)具有排污口(4.5)，该排污口(4.5)与所述脐带管束(3.2)中的所述排污分支管连通并延伸到采油树。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志国，张苓，
申请(专利权)人：北京中天油石油天然气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11