侧钻井用分层采油用液压开关装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种侧钻井用分层采油用液压开关装置。其技术方案是：在下接头的上侧连接进液环，进液环的下侧容腔内设有单向阀，进液环连接换向轨道，进液环的外壁连接开关执行阀套，且在换向轨道的外侧套有转环，通过转环的轨道钉孔将轨道销钉放置在换向轨道的轨道槽内，密封换向套连接到开关执行阀套的上端，上接头连接上压力调节挡环，然后将回力弹簧套到密封短节上，一端与压力挡环接触，另一端与压力调节挡环接触，且压力挡环带动密封换向套沿着密封短节的外壁滑动配合；在所述密封短节的下端设有出液孔。有益效果是：将原有的三层结构通过结构转换党变成两层，来进一步提高分层采油工具的内径，实现了对多个油层的分层采油，适用的范围更宽。

Hydraulic Switch Device for Layered Production in Side Drilling

The invention relates to a hydraulic switch device for stratified oil recovery for sidetracking. The technical scheme is as follows: the upper side of the lower joint is connected with the liquid inlet ring, the lower side of the liquid inlet ring is provided with a one-way valve, the liquid inlet ring is connected with the reversing track, the outer wall of the liquid inlet ring is connected with the switch execution valve sleeve, and the outer side of the reversing track is covered with a rotating ring. The track pin is placed in the track slot of the reversing track through the track pin hole of the rotating ring, and the sealing reversing sleeve is connected with the switch execution valve sleeve. At the upper end, the upper joint is connected with the pressure regulating retaining ring, and then the return spring is sheathed on the sealing short section, one end contacts with the pressure retaining ring, the other end contacts with the pressure regulating retaining ring, and the pressure retaining ring drives the sealing reversing sleeve to slide along the outer wall of the sealing short section to cooperate; the lower end of the sealing short section is provided with a liquid outlet. The beneficial effect is that the original three-layer structure is transformed into two layers through structural transformation, so as to further improve the inner diameter of stratified production tools and realize stratified oil recovery for multiple reservoirs, with a wider scope of application.

【技术实现步骤摘要】
侧钻井用分层采油用液压开关装置
本专利技术涉及一种侧钻井用分层采油用液压开关装置及方法，特别涉及一种侧钻井用分层采油用液压开关装置。
技术介绍
在石油的开采过程中，由于石油科技的发展，在一些老油井的周围又发现了新的油层，为了保护地质结构，同时也为了节约资源与经费。目前，人们常常采用在老油井的基础上进行开窗（即侧钻），达到开采新的油层的目的，但是，这种侧钻井，由于受到各种条件的限制，如：原井的直径、地质岩层硬度、定向器的精度等的影响，如钻出来的井孔的尺寸，一般都不大。目前，油井套管的直径一般在7吋与5½吋之间即：178（25.4*7=177.8）~138（25.4*5.5=138.7）毫米之间，而且5½吋井占比要多一些，就以5½吋井来说，其内径一般在118~125之间，所用通井规，一般为φ116*1.5m的，因此，侧钻井时，所开的侧钻孔的尺寸，一般为φ102即4吋，因此，所下的固井套管是3½TBG（即φ89的油管），其内径为φ76，而且，有一些地质条件较为复杂的则只能下2¾TBG油管，有的还会更小，并且，5½以下的井，还存在一些，因此，设计一个内外径，比值较大的分层采油工具是很有必要的。中国专利文献公开号103510928A，专利名称为《一种分层采油装置》，该专利技术包括第一封隔器、第一液压开关、第一防砂管、中心管、油管、第一机械滑套、第二封隔器、第二液压开关、第二防砂管、第二机械滑套、盲堵和外管，通过第一封隔器将油井分为两段，上段为采液部分，下段为供液部分，根据油层数量设置多个层位供液系统，实现多个油层层位的分别开采。其存在的问题是：采用的三层结构，其内径相对较小，难以满足上述老油井的小井孔的需要，该分层采油装置的液压开关的最小外径是φ79，已不能用在5½吋井的侧钻井上，只能在7吋以上的侧钻井上，且φ79的液压开关的内通径只有φ32，这种内通径的液压开关后续的配产工艺已经无法实施。因此，本专利技术通过将结构改进，来进一步提高分层采油工具的内径，以满足老油井的小井孔的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种侧钻井用分层采油用液压开关装置，将原有的三层结构通过结构转换党变成两层，来进一步提高分层采油工具的内径，实现了对多个油层的分层采油，适用的范围更宽。本专利技术提到的一种侧钻井用分层采油用液压开关装置，其技术方案是包括上接头（1）、压力调节挡环（2）、回力弹簧（4）、密封短节（5）、压力挡环（6）、换向轨道（7）、密封换向套（8）、转环（9）、开关执行阀套（10）、进液环（11）、单向阀静态定位簧（12）、单向阀（13）、单向阀体（14）、下接头（15）、轨道销钉（16）、平衡压开启销钉（17），在下接头（15）的上侧连接进液环（11），进液环（11）的下侧容腔内设有单向阀静态定位簧（12），并通过单向阀（13）与单向阀体（14）配合，使单向阀体（14）限制在进液环（11）与下接头（15）之间；所述进液环（11）的内壁螺纹连接换向轨道（7），进液环（11）的外壁活动连接开关执行阀套（10），且在换向轨道（7）的外侧套有转环（9），通过转环（9）的轨道钉孔将轨道销钉（16）放置在换向轨道（7）的轨道槽内，并将转环（9）和轨道销钉（16）一起推入开关执行阀套（10）内；所述密封换向套（8）的下端通过丝扣连接到开关执行阀套（10）的上端，所述密封换向套（8）的上端通过丝扣连接到压力挡环（6）；将密封短节（5）上配上密封胶圈，并且通过丝扣连接到换向轨道（7）的上端；上接头（1）通过丝扣连接上压力调节挡环（2），然后将回力弹簧（4）套到密封短节（5）上，一端与压力挡环（6）接触，另一端与压力调节挡环（2）接触，且压力挡环（6）带动密封换向套（8）沿着密封短节（5）的外壁滑动配合；在所述密封短节（5）的下端设有出液孔（18）。优选的，在密封短节（5）的中部设有第一平衡孔（21），且密封短节（5）外套有层间压力平衡套（3），且层间压力平衡套（3）上安设有平衡压开启销钉（17），当地层压力增大时，层间压力平衡套（3）将上行，同时，带动平衡压开启销钉（17）压缩回力弹簧(4),露出第一平衡孔（21），使地层压力达到平衡后，回力弹簧(4)复位，使层间压力平衡套（3）再次套在第一平衡孔（21）外侧。优选的，上述出液孔（18）的外侧为密封换向套（8），打压的液体通过密封短节（5）的出液孔（18）喷出，并推动密封换向套（8）沿着密封短节（5）的外壁向上移动，并进一步带动开关执行阀套（10）向上移动。优选的，上述进液环（11）外壁的下端设有进油外孔（19），进油外孔（19）位于单向阀体（14）处；进液环（11）内壁设有进油内孔（20），进油内孔（20）位于单向阀静态定位簧（12）的根部，这样，在开关执行阀套（10）上移时，进油外孔（19）露出，从而在抽油泵的抽吸作用下，使单向阀（13）上移，从而油液进入换向轨道（7）内腔。优选的，上述开关执行阀套（10）的下端通过密封胶圈与下接头（15）配合，中上部通过密封胶圈与进液环（11）的外壁配合，开关执行阀套（10）的上端通过螺纹连接密封换向套（8）。优选的，上述开关执行阀套（10）的中上部的内壁设有内凸起台阶（10.1），通过内凸起台阶（10.1）与进液环（11）的上端部配合，且在内凸起台阶（10.1）的上侧设有第二平衡孔（10.2）；所述开关执行阀套（10）上移时，通过内凸起台阶（10.1）带动转环（9）和轨道销钉（16）上行。优选的，上述的转环（9）为圆筒形结构，且固定有轨道销钉（16）。优选的，上述的换向轨道（7）外壁上设有长轨道槽（7.1）、短轨道槽（7.2）和换向槽（7.3），其中，长轨道槽（7.1）、短轨道槽（7.2）位于下方，且间隔排列，而换向槽位于上方，每个长轨道槽（7.1）和短轨道槽（7.2）的上方分别设有换向槽（7.3），且换向槽的顶部为半圆形结构，一侧为纵向垂直边，另一侧为斜边；所述的长轨道槽（7.1）的右侧纵向垂直边大于左侧的纵向垂直边，且左侧的纵向垂直边的上部连接斜向引导边，该斜向引导边指向换向槽的斜边。本专利技术应用于侧钻井用分层采油装置的使用方法，包括以下过程：1).选好井后，根据设计，将采油管柱（e）连接好，在侧钻固井套管（c）内由下到上依次连接盲堵（e8）、第二液压开关（e7）、Y341第二封隔器（e6）、第二安全接头（e5）、第一液压开关（e4）、Y341第一封隔器（e3）、第一安全接头（e2）和Y445封隔器（e1），并通井刮管，做好下井准备；2).将配合的采油管柱通过原油井套管（a）下入，并沿着侧钻固井套管（c）一直下入到侧钻人工井底（d），其中，第一液压开关（e4）位于第一个油层区域，第二液压开关（e7）位于第二个油层区域，并分别通过封隔器隔离；3).当采油管柱下入完成后，通过在井口操作进行液压打压从而操作第一液压开关（e4）和第二液压开关（e7）分别处于一个开启，一个关闭的状态，从而实现了第一油层区域的采油或者第二油层区域的采油，实现侧钻井的分层采油。4).当油井需要修井时，下捞矛将分采管柱（e）打捞出原油井套管（a）和侧钻固井套管（c），即完成了整个工具的取出。本专利技术提到的一种侧钻井用分层采油用液压开关装置的组装方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧钻井用分层采油用液压开关装置，其特征是：包括上接头（1）、压力调节挡环（2）、回力弹簧（4）、密封短节（5）、压力挡环（6）、换向轨道（7）、密封换向套（8）、转环（9）、开关执行阀套（10）、进液环（11）、单向阀静态定位簧（12）、单向阀（13）、单向阀体（14）、下接头（15）、轨道销钉（16）、平衡压开启销钉（17），在下接头（15）的上侧连接进液环（11），进液环（11）的下侧容腔内设有单向阀静态定位簧（12），并通过单向阀（13）与单向阀体（14）配合，使单向阀体（14）限制在进液环（11）与下接头（15）之间；所述进液环（11）的内壁螺纹连接换向轨道（7），进液环（11）的外壁活动连接开关执行阀套（10），且在换向轨道（7）的外侧套有转环（9），通过转环（9）的轨道钉孔将轨道销钉（16）放置在换向轨道（7）的轨道槽内，并将转环（9）和轨道销钉（16）一起推入开关执行阀套（10）内；所述密封换向套（8）的下端通过丝扣连接到开关执行阀套（10）的上端，所述密封换向套（8）的上端通过丝扣连接到压力挡环（6）；将密封短节（5）上配上密封胶圈，并且通过丝扣连接到换向轨道（7）的上端；上接头（1）通过丝扣连接上压力调节挡环（2），然后将回力弹簧（4）套到密封短节（5）上，一端与压力挡环（6）接触，另一端与压力调节挡环（2）接触，且压力挡环（6）带动密封换向套（8）沿着密封短节（5）的外壁滑动配合；在所述密封短节（5）的下端设有出液孔（18）。...

【技术特征摘要】
1.一种侧钻井用分层采油用液压开关装置，其特征是：包括上接头（1）、压力调节挡环（2）、回力弹簧（4）、密封短节（5）、压力挡环（6）、换向轨道（7）、密封换向套（8）、转环（9）、开关执行阀套（10）、进液环（11）、单向阀静态定位簧（12）、单向阀（13）、单向阀体（14）、下接头（15）、轨道销钉（16）、平衡压开启销钉（17），在下接头（15）的上侧连接进液环（11），进液环（11）的下侧容腔内设有单向阀静态定位簧（12），并通过单向阀（13）与单向阀体（14）配合，使单向阀体（14）限制在进液环（11）与下接头（15）之间；所述进液环（11）的内壁螺纹连接换向轨道（7），进液环（11）的外壁活动连接开关执行阀套（10），且在换向轨道（7）的外侧套有转环（9），通过转环（9）的轨道钉孔将轨道销钉（16）放置在换向轨道（7）的轨道槽内，并将转环（9）和轨道销钉（16）一起推入开关执行阀套（10）内；所述密封换向套（8）的下端通过丝扣连接到开关执行阀套（10）的上端，所述密封换向套（8）的上端通过丝扣连接到压力挡环（6）；将密封短节（5）上配上密封胶圈，并且通过丝扣连接到换向轨道（7）的上端；上接头（1）通过丝扣连接上压力调节挡环（2），然后将回力弹簧（4）套到密封短节（5）上，一端与压力挡环（6）接触，另一端与压力调节挡环（2）接触，且压力挡环（6）带动密封换向套（8）沿着密封短节（5）的外壁滑动配合；在所述密封短节（5）的下端设有出液孔（18）。2.根据权利要求1所述的侧钻井用分层采油用液压开关装置，其特征是：在密封短节（5）的中部设有第一平衡孔（21），且密封短节（5）外套有层间压力平衡套（3），且层间压力平衡套（3）上安设有平衡压开启销钉（17），当地层压力增大时，层间压力平衡套（3）将上行，同时，带动平衡压开启销钉（17）压缩回力弹簧(4),露出第一平衡孔（...

【专利技术属性】
技术研发人员：王皓，朱丽荣，段瑞芳，贺虎，赵彬，姜雷，张帆，吴小兵，薛俊杰，田雅，
申请(专利权)人：王皓，
类型：发明
国别省市：山东,37