充填防砂用可开关控制阀制造技术

技术编号:13362473 阅读:59 留言:0更新日期:2016-07-18 04:13
本实用新型专利技术公开了充填防砂用可开关控制阀,包括充填工作筒、滑动套、上接头、下接头,所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头,所述滑动套套装在充填工作筒内壁,所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔,所述滑动套上设置有组合锁紧机构。所述组合锁紧机构包括锁帽、内锁环、外锁环,所述滑动套开设径向阶梯孔,所述锁帽卡入阶梯孔中,所述充填工作筒开设径向盲槽,外锁环径向伸入盲槽内,所述锁帽的外侧还嵌入一个内锁环,内锁环的外侧连接外锁环,所述锁帽内侧端设计为锥形面,锥形面伸入滑动套内腔。本实用新型专利技术充填防砂时,下入带有专用工具的管柱,一趟管柱可以启闭多个可控阀,实现多段充填。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油开采井裸眼防砂完井装置,具体地说是充填防砂用可开关控制阀。
技术介绍
与单纯的水平井筛管完井相比,在水平井裸眼环空进行充填防砂工艺具有很大的优越性:高渗透性的砾石充填层能够长期保持油井与井筒之间畅通,提高油井供液能力,使油井长期保持高产;在筛管和裸眼环空形成挡砂屏障,有利于减缓或避免筛管堵塞,延长防砂有效期;高强度的砾石充填层可以防止井壁坍塌,保持井壁稳定。在长井段水平井施工中,由于携砂液的滤失,砾石在未充满环空之前就已提前沉降,产生砂桥堵塞,导致充填不完善,防砂效果差,制约了充填防砂技术的推广应用。为实现长井段水平井的均衡密实充填防砂,出现了分段充填技术,该工艺是将变内径滑套随完井管柱下入井中,通过投入不通直径的球逐级打开滑套,实现分段充填。该技术有以下局限性:(1)受滑套球座尺寸分级排列的影响,分段数量受到限制;(2)球座使得完井管柱内通径减小,后期下作业管柱关闭滑套困难,地层吐砂导致充填防砂失败。
技术实现思路
本技术的目的在于提供充填防砂用可开关控制阀,解决现有工具分段数量受限、完井管柱内通径减小等问题。充填防砂时,下入带有专用工具的管柱,一趟管柱可以启闭多个可控阀,实现多段充填。为了达成上述目的,本技术采用了如下技术方案,充填防砂用可开关控制阀,包括充填工作筒、滑动套、上接头、下接头,所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头,所述滑动套套装在充填工作筒内壁,所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔,所述滑动套上设置有组合锁紧机构。所述组合锁紧机构包括锁帽、内锁环、外锁环,所述滑动套开设径向阶梯孔,所述锁帽卡入阶梯孔中,所述充填工作筒开设径向盲槽,外锁环径向伸入盲槽内,所述锁帽的外侧还嵌入一个内锁环,内锁环的外侧连接外锁环,所述锁帽内侧端设计为锥形面,锥形面伸入滑动套内腔。所述外锁环和内锁环均为C型结构,具有向心环握力。所述上接头、下接头、充填工作筒内壁分别开设上部换向槽、下部换向槽和脱手槽。上接头与充填工作筒之间用连接体进行连接,所述上接头内壁设置有定向轨道。相较于现有技术,本技术具有以下有益效果:1)分段充填可开关控制阀可以实现长井段水平井的分段充填防砂,解决了现有防砂工艺分段数量受限、完井管柱内通径减少,充填不密实等问题,提高了疏松砂岩油藏长井段水平井的防砂效果;2)各级可控阀结构、尺寸相同,分段数量不受限制,且内通径与套管一致,不会造成完井管柱内径逐级减小;3)下入一趟管柱即可完成多个可控阀的启闭,实现连续、多段充填,简化了施工步骤,缩短了作业时间;4)只有专用工具才能打开可控阀的滑动套,防止作业过程中误开滑动套造成地层吐砂;5)可控阀可以反复启闭,生产后期可通过可控阀实现出水层段的封堵。附图说明图1为本技术充填防砂用可开关控制阀的结构示意图;图2为转换工具示意图;图3为转换工具打开可控阀示意图;图4为转换工具关闭可控阀示意图;图5为组合锁紧机构关闭示意图;图6为组合锁紧机构打开示意图;图7为定向轨道平面展开图。图中:11-上接头,111-上部换向槽,12-定向轨道,13-连接体,14-充填工作筒,141-脱手槽,15-滑套,16-组合锁紧机构,161-外锁环,162-内锁环,163-锁帽,17-下接头,171-下部换向槽。21-上接头,22-控制套,23-扶正块,24-片弹簧,25-上胶筒座,261-上胶筒,262-下胶筒,27-外套,28-压板,29-打开爪,210-扭簧,211-内套,212-关闭爪,213-转向体,214-外防砂套,215-内防砂套,216-中心管,217-下胶筒座,218-卡座,219-下接头。具体实施方式有关本技术的详细说明及
技术实现思路
,配合附图说明如下,然而附图仅提供参考与说明之用,并非用来对本技术加以限制。根据图1、图5、图6、图7所示,充填防砂用可开关控制阀,以下简称可控阀,包括上接头11、定向轨道12、连接体13、充填工作筒14、滑动套15、组合锁紧机构16、外锁环161,内锁环162,锁帽163,下接头17。所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头,所述滑动套套装在充填工作筒内壁,所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔,所述滑动套上设置有组合锁紧机构16。所述上接头、下接头、充填工作筒内壁分别开设上部换向槽111、下部换向槽171和脱手槽141。上部换向槽、下部换向槽对应转换工具的打开爪和关闭爪,是打开爪和关闭爪换向用的;定向轨道对应转换工具的扶正块,是对正专用工具和可控阀二者喷口用的,上接头与充填工作筒之间用连接体13进行连接,所述上接头内壁设置有定向轨道12。所述组合锁紧机构包括锁帽163、内锁环162、外锁环161,所述滑动套开设径向阶梯孔,所述锁帽卡入阶梯孔中,所述充填工作筒开设径向环形盲槽,外锁环径向伸入环形盲槽内,所述锁帽的外侧还嵌入一个内锁环,所述锁帽内侧端设计为锥形面,锥形面伸入滑动套内腔。所述外锁环和内锁环均为C型结构,具有向心环握力。根据图2所示,转换工具包括上接头21、控制套22、扶正块23、片弹簧24、上胶筒座25、上胶筒261、下胶筒262、外套27、压板28、打开爪29、扭簧210、内套211、关闭爪212、转向体213、外防砂套214、内防砂套215、中心管216、下胶筒座217、卡座218、下接头219。所述控制套22下半段外壁套接外套27,控制套下端内壁套接内套211,所述外套和内套均开设径向的循环孔,下放控制套可将211内套、22控制套、27外套三层套子的循环口重合建立循环,所述外套下端连接外防砂套214,所述内套下端连接内防砂套215,外防砂套、内防砂套只起到连接和密封作用。所述外防砂套和内防砂套之间设置转向体213;所述外套上段外壁开设方孔并安装打开爪29,所述外套下段外壁开设方孔并安装关闭爪212,所述内防砂套下端连接中心管216。所述打开爪29包括打开爪本体、转轴、扭簧210,所述打开爪本体后端转动在转轴上,前端则凸出外套上段外壁开设的方孔外,所述转轴上套设能使打开爪自动复位的扭簧,所述关闭爪同理。所述打开爪和关闭爪分别通过各自的压板28压固在各自的方孔中。所述控制套上端连接上接头21,所述中心管下端连接下接头219。所述外套上端连接上胶筒261,上胶筒套在控制套22上,上胶筒上端为上胶筒座25,所述上胶筒座径向开孔并安装扶正块23,扶正块内壁与控制套外壁之间设置片弹簧本文档来自技高网
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【技术保护点】
充填防砂用可开关控制阀,其特征在于,包括充填工作筒、滑动套、上接头、下接头,所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头,所述滑动套套装在充填工作筒内壁,所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔,所述滑动套上设置有组合锁紧机构。

【技术特征摘要】
1.充填防砂用可开关控制阀,其特征在于,包括充填工作筒、滑动套、上接头、下接头,所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头,所述滑动套套装在充填工作筒内壁,所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔,所述滑动套上设置有组合锁紧机构。
2.根据权利要求1所述的充填防砂用可开关控制阀,其特征在于,所述组合锁紧机构包括锁帽、内锁环、外锁环,所述滑动套开设径向阶梯孔,所述锁帽卡入阶梯孔中,所述充填工作筒开设径向盲槽,外锁环径向伸入盲槽内,所述锁帽的外侧还嵌入一个内锁环,内锁环的外...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘永顺吕玮李明卢雅兰伊西锋李娜董建国
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院
类型:新型
国别省市:山东;37

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