The utility model is a hydraulic control layer change water injection device and a layer change water injection pipe string, which can realize the hydraulic control layer change water injection of stratified water injection wells in oilfields and meet the geological requirements of coupling layer change injection and production. The lower part of the constant pressure switch in the hydraulic control layer change water injection device is connected with the rail barrel threaded through the connecting sleeve. The inner part of the rail barrel is equipped with a rotating nozzle and a hydraulic piston. The upper part of the rotating nozzle is equipped with a water injection hole. The bottom part of the hydraulic piston is equipped with a backwash well connecting hole and a constant pressure single-flow valve. The rail spring is installed between the rotating nozzle and the connecting sleeve. The rotating nozzle can work with the hydraulic pressure. Plug engagement, the hydraulic piston can move up and down along the reversing track of the inner wall of the track cylinder, so that the water injection hole on the constant pressure switch overlaps or dislocates with the water injection hole on the rotating nozzle. The hydraulic control layer-changing water injection device connected in the layer-changing water injection pipe string is in the open state and the closed state. The switch can be switched between the two liquid-controlled layer-changing water injection devices by backwashing according to the demand.
【技术实现步骤摘要】
液控换层注水装置及换层注水管柱
本技术涉及油田分层注水井换层注水的设备和方法，特别是液控换层注水装置及换层注水管柱，可实现分层注水井的液控换层注水，达到耦合换层注采的地质要求。
技术介绍
油层层间存在层间差异，随着注水开发的进行，在高渗透层，由于吸水能力强，水线前缘很快向油井突进，造成油井过早水淹。同时油层内部存在层内差异，由于油层内部的非均质性，注入水必然沿阻力小的高渗透带突进，造成油井水淹。这两种差异都会造成油井水淹，降低采收率。针对这种水淹注采井网，提出了耦合注采的理论，既相应油层只注不采，补充地层能量，地层孔隙中剩余油和地层水会重新分布，而后该油层只采不注，模仿边底水油藏依靠天然能力开采，达到水线均匀推进的目的。同时为了解决层间矛盾的问题，及油水井停井时造成开井率降低、水井注水管线结垢、油井开井时易躺井的问题，提出了换层耦合注采，对油水井进行分层注采，使其中一套层系只注不采，另一套层系只采不注，含水上升后对这两套层系的注采轮换，依此循环往复。而目前在换层注水管柱中连接安装的是常规的测调配水器，必须下入测调工具才能进行换层。目前换层注水大多采用的装置为空心式可调节配水器，主要由定压开关筒和配水芯子构成，配水芯子上有水嘴，水嘴的开与关可通过配水芯子内部的可旋转筒调节，调节方法为：通过电缆下入可旋转机械臂与可旋转筒契合并进行转动调节水嘴的开与关，既完成了配水器的开与关。采油生产单位没有能力对空心式可调节配水器进行开关调节，需要与测调队伍配合施工，测调车辆下入可旋转机械臂对上下两个配水器分别进行开启与关闭。这样会造成造成换层注水不及时，测调施工繁琐，生产成...
【技术保护点】
1.液控换层注水装置，包括定压开关（1）和定压滑套（2），定压开关（1）的下部设有注水孔，定压滑套（2）套装在定压开关（1）的下部，在定压开关（1）与定压滑套（2）之间装有弹簧，其特征是，定压开关（1）的下部通过连接套（3）与轨道筒（5）螺纹连接，轨道筒（5）的内部装有可转动水嘴（4）和液压活塞（7），可转动水嘴（4）的上部设有注水孔，液压活塞（7）的底部设有反洗井连通孔（9）和定压单流阀，轨道弹簧（6）安装在可转动水嘴（4）与连接套（3）之间，可转动水嘴（4）能够与液压活塞（7）啮合，液压活塞（7）能够沿着轨道筒（5）内壁的换向轨道上下移动，使定压开关（1）上面的注水孔与可转动水嘴（4）上面的注水孔重合或上下错位。
【技术特征摘要】
1.液控换层注水装置，包括定压开关（1）和定压滑套（2），定压开关（1）的下部设有注水孔，定压滑套（2）套装在定压开关（1）的下部，在定压开关（1）与定压滑套（2）之间装有弹簧，其特征是，定压开关（1）的下部通过连接套（3）与轨道筒（5）螺纹连接，轨道筒（5）的内部装有可转动水嘴（4）和液压活塞（7），可转动水嘴（4）的上部设有注水孔，液压活塞（7）的底部设有反洗井连通孔（9）和定压单流阀，轨道弹簧（6）安装在可转动水嘴（4）与连接套（3）之间，可转动水嘴（4）能够与液压活塞（7）啮合，液压活塞（7）能够沿着轨道筒（5）内壁的换向轨道上下移动，使定压开关（1）上面的注水孔与可转动水嘴（4）上面的注水孔重合或上下错位。2.如权利要求1所述的液控换层注水装置，其特征是，所述液压活塞（7）的上端面设有换向齿（7.1），该换向齿（7.1）是等腰三角形、在换向齿（7.1）的底部外圆正下方设有换向滑块（7.2），该换向滑块（7.2）与换向齿（7.1）的齿数相等，换向滑块（7.2）的宽度是换向齿（7.1）的底边宽度的一半；液压活塞（7）中部设置有密封限位环（7.3），该密封限位环（7.3）与轨道筒（5）内壁贴合，确保液压活塞（7）能在轨道筒（5）内滑动；密封限位环（7.3）的上部圆环面和连接套（3）的下部圆环面在轨道筒（5）的内腔中形成一个密封腔室。3.如权利要求2所述的液控换层注水装置，其特征是，所述换向轨道设在轨道筒（5）内壁中部的台阶中，在其内壁中部台阶设有顶部是楔形的轨道块（5.1），每个轨道块（5.1）均包括长台阶一（5.1.1）、短台阶（5.1.2）和长台阶二（5.1.3），两个轨道块（5.1）之间的空隙是空台阶，轨道块（5.1）的长台阶一（5.1.1）、短台阶（5.1.2）和长台阶二（5.1.3）以及空台阶形成长、短、长、空的轨道台阶，轨道块（5.1）的个数是换向滑块（7.2）个数的一半，长、短、长、空的4个轨道台阶的宽度相等，同时每个轨道台阶的宽度与换向滑块（7.2）的宽度相符；长台阶一（5.1.1）和长台阶二（5.1.3）在轨道筒（5）中形成的内径相等，长台阶一（5.1.1）和长台阶二（5.1.3）等高、且在轨道筒（5）中形成的内径小于换向滑块（7.2）形成的外径又大于换向齿（7.1）形成的外径；短台阶（5.1.2）在轨道筒（5）中形成的内径大于换向滑块（7.2）形成的外径，使液压活塞（7）上的每一个换向滑块（7.2）都契合在每个轨道块（5.1）的短台阶（5.1.2）和空台阶中。4.如权利要求3所述的液控换层注水装置，其特征是，所述可转动水嘴（4）的下部外圆设有换向键（4.1），该换向键（4.1）的下部是直角三角形、下部尖端角度是换向齿（7.1）等腰三角形顶角的一半，换向键（4.1）下部的直角三角形的斜边长度与换向齿（7.1...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冬炎，江少波，曹方起，韩炜，苏宁川，
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临盘采油厂，
类型：新型
国别省市：北京,11
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