油井选层注气用空心炮眼选堵球及其投收球工具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种油井选层注气用空心炮眼选堵球及其配套使用的投收球工具，投收球工具由注气筛管、装球筒和收球筐三部分组成；其中注气筛管为金属管状结构，在管壁上均匀分布若干注气孔Ⅰ；装球筒为容纳若干个空心炮眼选堵球的双层筒结构，装球筒的内层为金属结构的装球筐内管，装球筐内管圆周均匀分布注气孔Ⅱ，在装球筐内管顶部连接接箍；装球筒的外层为聚乙烯材质的装球筐外管；收球筐由收球篮和连接杆组成，收球篮为上大下小的锥形结构，在收球篮的底部同心设置连接杆，连接杆向上延伸与对应的接箍连接。该投收球工具通过高温的注气将聚乙烯融化，来释放空心炮眼选堵球，不仅实现快速投放空心炮眼选堵球的目的，而且上提不卡井。

【技术实现步骤摘要】
油井选层注气用空心炮眼选堵球及其投收球工具
本技术涉及一种油井选层注气用空心炮眼选堵球及其投收球工具，用于石油开采的工具。
技术介绍
传统的石油开采，采用选层工具通常采用座封工具，其缺点是工具的制作工艺复杂，成本高，价格昂贵，在油井使用过程中，容易出现座封错位、套管变形或油井损坏的现象，严重影响油井的开发进度，降低生产效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种油井选层注气用空心炮眼选堵球及其投收球工具，该投收球工具通过高温的注气将聚乙烯融化，来释放空心炮眼选堵球，不仅实现快速投放空心炮眼选堵球的目的，而且能够上提快速收球，同时被释放出来的空心炮眼选堵球在自身重力和注气压力作用下有序投进油层段，实现油层均衡动用和增油的作用。一种油井选层注气用空心炮眼选堵球，空心炮眼选堵球由金属主体球和外部的发黑工艺涂层组成，金属主体球的直径为φ16～25mm，壁厚为0.3～0.5mm，材质为30CrMnSi或不锈钢；发黑工艺涂层的厚度0.1～0.2mm；空心炮眼选堵球的密度为0.85～0.98g/cm³，抗压强度≥20MPa。与空心炮眼选堵球配套使用的投收球工具，主要由注气筛管、装球筒和收球筐三部分组成；且每部分的上端都设有与井下工具连接的接箍；其中注气筛管为金属管状结构，在管壁上均匀分布若干注气孔Ⅰ；装球筒为容纳若干个空心炮眼选堵球的双层筒结构，装球筒的内层为金属结构的装球筐内管，装球筐内管圆周均匀分布注气孔Ⅱ，注气孔Ⅱ直径小于空心炮眼选堵球的直径，在装球筐内管顶部连接接箍；装球筒的外层为聚乙烯材质的装球筐外管；收球筐由收球篮和连接杆组成，收球篮为上大下小的锥形结构，在收球篮的底部同心设置连接杆，连接杆向上延伸与对应的接箍连接。所述的装球筐外管的顶部通过旋转器与对应位置的接箍同轴连接，在旋转器与装球筐外管配合处设有装球孔，装球孔的直径大于空心炮眼选堵球的直径，在装球筐外管的外圆周设有与装球孔位置对应的通孔。所述的旋转器为聚乙烯材质。所述的装球筐外管底部通过底板与装球筐内管同轴连接，且底板为聚乙烯材质。所述的注气孔Ⅰ为线切割的长条形细孔，孔的长度为30～60mm，孔宽度为1～4mm。所述的收球篮的外圆周均匀设置长条的漏沙孔，孔的长度为30～60mm，孔宽度为4～8mm。该油井选层注气用空心炮眼选堵球采用上述技术方案，具有抗压强度强、体积密度轻，焊接平整，耐油耐高温等优点。投收球工具采用注气筛管、装球筒和收球筐组成，不仅实现了快速放球，而且上提过程中不易卡井，同时在上提过程中将全部的球收入收球筐内，提高工作效率。附图说明图1为空心炮眼选堵球的结构示意图。图2为投收球工具的整体结构示意图。图3为图1的Ⅰ处放大图。图4为图1的Ⅱ处放大图。图5为图1的Ⅲ处放大图。具体实施方式如图1至图5所示，一种油井选层注气用空心炮眼选堵球，空心炮眼选堵球1由金属主体球11和外部的发黑工艺涂层12组成，金属主体球的直径为φ16～25mm，壁厚为0.3～0.5mm，材质为30CrMnSi或不锈钢；发黑工艺涂层12厚度0.1～0.2mm；空心炮眼选堵球的密度为0.85～0.98g/cm³，抗压强度≥20MPa。与空心炮眼选堵球配套使用的投收球工具，主要由注气筛管2、装球筒3和收球筐4三部分组成；且每部分的上端都设有与井下工具连接的接箍5；其中注气筛管2为金属管状结构，在管壁上均匀分布若干注气孔Ⅰ21，注气孔Ⅰ21为线切割的长条形细孔，孔的长度为30～60mm，孔宽度为1～4mm，防止井内细沙进入管内；装球筒3为容纳若干个空心炮眼选堵球1的双层筒结构，根据方案和油层的厚薄而定，装球筒3内通常装入300～500个空心炮眼选堵球1；装球筒3的内层为金属结构的装球筐内管31，装球筐内管31圆周均匀分布注气孔Ⅱ32，注气孔Ⅱ32直径小于空心炮眼选堵球1的直径，注气孔Ⅱ32向双层的空腔内注气，同时阻拦空心炮眼选堵球1；在装球筐内管31顶部连接接箍5；在装球筐外管33的顶部通过旋转器34与对应位置的接箍5同轴连接，旋转器34为聚乙烯材质，在旋转器34与装球筐外管33配合处设有装球孔35，装球孔35的直径大于空心炮眼选堵球1的直径，在装球筐外管33的外圆周设有与装球孔35位置对应的通孔；在装球筐外管33底部通过底板36与装球筐内管31同轴连接，且底板36为聚乙烯材质。装球筒3的外层为聚乙烯材质的装球筐外管33；收球筐4由收球篮41和连接杆42组成，收球篮41为上大下小的锥形结构，在收球篮41的底部同心设置连接杆42，连接杆42向上延伸与对应的接箍5连接，收球篮41的外圆周均匀设置长条的漏沙孔43，孔的长度为30～60mm，孔宽度为4～8mm，在收球的过程中能够漏出泥沙。本申请的具体工作过程为：装有空心炮眼选堵球1的投收球工具下井后根据油井各油层渗透率、欲堵层位厚度以及射孔数量的不同，在下注汽管柱的同时将装球筒、空心炮眼选堵球、注汽筛管及收球筐分别下至油层上界和下界设计高度处，整个油层由注汽筛管与油管交替组合而成。在注汽过程中，当蒸汽温度达到250℃以上时，使装球筒中预装空心炮眼选堵球的聚乙烯材质的装球筒熔化，选堵球在注汽压力作用下靠重力有序投入油层段，有选择地封堵吸汽速度较高的高渗透油层炮眼，同时导致油井注汽压力升高，直至达到中低渗透率油层的启动压力，使大部分蒸汽注向中低渗透率油层，从而实现调整和改善油井吸汽（水）剖面、有效封堵油井汽窜、启动新油层实现油层均衡动用，提高采收效率的目的。完成注汽和焖井后，在起出投收球工具时，利用下至油层下界的收球筐将球收出。投收球工具在销售或非使用状态，可通过接箍收尾相连，从而节省工具所占用的空间，便于转运。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油井选层注气用空心炮眼选堵球，其特征在于：空心炮眼选堵球（1）由金属主体球（11）和外部的发黑工艺涂层（12）组成，金属主体球的直径为φ16～25mm，壁厚为0.3～0.5mm，材质为30CrMnSi或不锈钢；发黑工艺涂层（12）的厚度0.1～0.2mm；空心炮眼选堵球的密度为0.85～0.98g/cm³，抗压强度≥20MPa。/n

【技术特征摘要】
1.一种油井选层注气用空心炮眼选堵球，其特征在于：空心炮眼选堵球（1）由金属主体球（11）和外部的发黑工艺涂层（12）组成，金属主体球的直径为φ16～25mm，壁厚为0.3～0.5mm，材质为30CrMnSi或不锈钢；发黑工艺涂层（12）的厚度0.1～0.2mm；空心炮眼选堵球的密度为0.85～0.98g/cm³，抗压强度≥20MPa。


2.与权利要求1所述的空心炮眼选堵球配套使用的投收球工具，其特征在于：主要由注气筛管（2）、装球筒（3）和收球筐（4）三部分组成；且每部分的上端都设有与井下工具连接的接箍（5）；其中注气筛管（2）为金属管状结构，在管壁上均匀分布若干注气孔Ⅰ（21）；装球筒（3）为容纳若干个空心炮眼选堵球（1）的双层筒结构，装球筒（3）的内层为金属结构的装球筐内管（31），装球筐内管（31）圆周均匀分布注气孔Ⅱ（32），注气孔Ⅱ（32）直径小于空心炮眼选堵球（1）的直径，在装球筐内管（31）顶部连接接箍（5）；装球筒（3）的外层为聚乙烯材质的装球筐外管（33）；收球筐（4）由收球篮（41）和连接杆（42）组成，收球篮（41）为上大下小的锥形结构，在收球篮（41）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翠波，
申请(专利权)人：辽宁辽河浩天石油机械橡化有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21