本申请属于石油开采技术领域,具体涉及一种注水井用投球器。
背景技术:
投球调剖工艺通常利用调堵球随注井液移动到井下目的层,使调堵球坐封在高渗层对应的炮眼上,达到调整吸水剖面的效果,进而平衡油层内的渗透率。
通过现场技术考察,华北油田、中原油田等均大规模实施过注水井投球调剖工艺,其投球方式均利用水泥车与泵车配合,把调堵球置于水龙带中,然后再连接到井口的测试阀门上,将调堵球冲入井筒中,进而通过井筒将调堵球送入到井下目的层,实现投球作业。
但通过现场施工发现,该种投球方式因井口的管路中存有水,容易造成调堵球滞留在井口的小四通或其他阀门空间内,造成影响后续测试工作的后果。
技术实现要素:
为了克服现有技术的上述缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种注水井用投球器,其可以解决调堵球滞留在井口的技术问题。
本实用新型的具体技术方案是:
本实用新型提供一种注水井用投球器,它包括:
纵长延伸的本体,所述本体具有第一端部和第二端部,所述本体内具有容置调堵球的腔室,所述本体的侧壁上开设有与所述注水井的注水阀门连通的通孔,所述通孔与所述腔室相连通;
设置在所述本体第一端部的压盖,所述压盖与所述本体密封连接;
压球机构,所述压球机构包括穿设在所述腔室内并与所述压盖相连接的杆体和设置在所述杆体末端的压板,所述压板位于所述调堵球的上方。
在一个优选的实施方式中,所述本体的第二端部位于所述注水井的主阀门上方。
在一个优选的实施方式中,所述压板上开设有至少一个贯穿所述压板轴向的贯通孔。
在一个优选的实施方式中,所述贯通孔的孔径小于所述调堵球的外径。
在一个优选的实施方式中,所述压板与所述本体的内壁之间的间隙小于所述调堵球的外径。
在一个优选的实施方式中,所述本体包括与所述压盖相连接的第一本体和与所述第一本体相连接的第二本体,所述调堵球容置在所述第二本体中。
在一个优选的实施方式中,所述压板位于所述注水井的注水阀门上方,所述通孔开设在所述第二本体侧壁的下部且位于所述压板的下方。
在一个优选的实施方式中,所述通孔上疏下密排布在所述侧壁上。
在一个优选的实施方式中,所述通孔的孔径小于所述调堵球的外径。
在一个优选的实施方式中,所述压盖的上端部设置有放空阀,所述放空阀能放空所述本体内的压力。
借由以上的技术方案,本申请的有益效果在于:
1、本申请的注水井用投球器无需水泥车与泵车车组配合,在测试阀门处送入调堵球,利用注水阀门注水即可将调堵球携带到井筒内,方便可靠。
2、本申请的注水井用投球器可以满足单次投球0-300个,投球器安装、运输方便,压力级别与井口压力级别相同。
3、本申请的注水井用投球器可以长期安装于井口,如需进行后期“反注—正注”对井下调堵球进行调整时,该投球器可以起到防止调堵球进入注水流程的作用。
参照后文的说明和附图,详细公开了本申请的特定实施方式,指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解,本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本申请的理解,并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中:
图1为本申请实施方式的注水井用投球器的结构示意图;
图2为本申请实施方式的井口各阀门的位置示意关系图。
以上附图的附图标记:1、本体;11、第一端部;12、第二端部;13、腔室;14、通孔;15、第一本体;16、第二本体;2、压盖;3、压球机构;31、杆体;32、压板;321、贯通孔;4、放空阀;5、主阀门;6、测试阀门;7、注水阀门。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图2所示,本申请提供一种注水井用投球器,它包括:本体1、压盖2、以及压球机构3。本体1沿纵长延伸,所述本体1具有第一端部11和第二端部12,所述本体1内具有容置调堵球的腔室13,所述本体1的侧壁上开设有与所述注水井的注水阀门7连通的通孔14,所述通孔14与所述腔室13相连通。压盖2设置在所述本体1的第一端部11,所述压盖2与所述本体1密封连接。所述压球机构3包括穿设在所述腔室13内并与所述压盖2相连接的杆体31和设置在所述杆体31末端的压板32,所述压板32位于所述调堵球的上方。
本申请的注水井用投球器在使用时,首先关闭注水井的注水阀门7和主阀门5,将本体1通过卡箍头(图中未示出)安装在注水井的测试阀门6上。将需要数量的调堵球从本体1第一端部(上端部)的开口处投送至本体1的腔室13中。再将与压盖2螺纹连接的压球机构3伸入本体1的腔室13中,其中压板32应位于调堵球的上方。然后将压盖2与本体1的第一端部11密封连接。最后打开注水阀门7和主阀门5,使注入水通过本体1侧壁的通孔14进入本体1内的腔室13中,由于压球机构3的压板32的抵压,本体1的腔室13中的调堵球只能在水流的冲击作用下通过注水井的主阀门5进入注水井的井筒内。本申请的注水井用投球器无需水泥车与泵车车组配合,在测试阀门6处送入调堵球,利用注水阀门7注水即可将调堵球携带到井筒内,方便可靠。
在本实施方式中,本体1大致呈圆柱形的空心柱体结构,该柱体结构具有第一端部11(上端部)和第二端部12(下端部)。为了保证本体1不影响注水井主阀门5的开关,该本体1的第二端部12应位于注水井的主阀门5上方。本体1内具有腔室13,该腔室13内可以容置有所需数量的调堵球。对于本体1内腔室13的大小本申请不做任何限定,本领域技术人员可以根据现场的实际需要对本体1腔室13内的大小进行设计。
本体1的侧壁上开设有通孔14,该通孔14可以与本体1内的腔室13相连通,这样注水阀门7可以通过本体1侧壁上的通孔14将水流注入进本体1的腔室13中冲击腔室13中的调堵球,使调堵球顺利进入注水井的井筒内。
在具体的实施方式中,所述压板32位于所述注水井的注水阀门7上方,所述通孔14开设在所述第二本体16侧壁的下部且位于所述压板32的下方,这样注水阀门7流出的水流可以通过通孔14直接冲击作用压板32下方的调堵球,冲击力强烈,而且由于压板32抵接在调堵球的上方,调堵球只能向下运动,随注入水进入井筒中。
为了保证调堵球可以更好地向井筒内运动,该通孔14可以在本体1的侧壁上呈上疏下密的方式排布。另外,该通孔14的孔径可以小于调堵球的外径,例如通孔14的孔径可以设计为6mm(毫米)左右。因为调堵球的外径通常为10-14mm,将通孔14设计为6mm既可以保证调堵球不会通过通孔14外泄,又可以满足注入水足够的注入量。
进一步地,在本体1的第一端部11处设置有与本体1密封的压盖2,该压盖2可以通过密封圈与本体1进行密封连接,这样可以保持本体1内足够的压力,防止井筒内的压力外泄。
压球机构3通常伸入进本体1的腔室13内,该压球机构3一般包括杆体31和压板32。其中杆体31可以与压盖2螺纹连接,本体1的末端处设置有压板32,该压板32可以与杆体31一体成型。为了使调堵球在注入水的冲击作用下顺利进入井筒内,该压板32通常设置于注水井的注水阀门7上方。这样通过注水阀门7流进腔室13中的水流可以直接冲击调堵球,调堵球在压板32的抵接作用下只能向下运动,进入注水井的井筒内。
在优选的实施方式中,所述压板32上开设有至少一个贯穿所述压板32轴向的贯通孔321。该贯通孔321应该满足可以使注入水流过,而不能使调堵球通过。这样即使本体1侧壁上的通孔14位于压板32之上,注入水也可以通过压板32上的贯通孔321冲击压板32下的调堵球,使其进入注水井的井筒中。同时,这样设计也可以减小压板32在液体中抵压调堵球的阻力,以更好地将调堵球随注入水流进注水井的井筒中。因为调堵球的外径通常为10-14mm,因此通常该贯通孔321的孔径可以设计为5mm,也即贯通孔321的孔径小于所述调堵球的外径。同时,为了避免调堵球通过压板32和本体1内壁之间的间隙向上漂浮,通常可以使压板32与所述本体1的内壁之间的间隙小于所述调堵球的外径。
另外,该本体1可以包括第一本体15和第二本体16,其中第一本体15上端可以与压盖2进行可拆卸连接(譬如螺纹连接)。第一本体15的下端可以与第二本体16进行可拆卸连接(譬如螺纹连接)。通常情况下,第二本体16的外径小于第一本体15的外径,第一本体15可以通过卡箍头与注水井的测试阀门6连接。
进一步地,所述压盖的上端部设置有放空阀4,该放空阀4可以为球阀,所述放空阀4能放空所述本体1内的压力。在投送调堵球完成之后,需要从井口处把该投球器拆卸下来,由于本体1内存在一定的压力,如果不放空压力,拆卸投球器时会具有一定的危险性,因此,在压盖2的上端部设置放空阀4,可以在拆卸投球器之前放空本体1内的压力,安全可靠。
需要说明的是,本实施例提供的密封圈等可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实施例所提供的技术方案,在此将不再对上述部分进行赘述,说明书附图也进行了相应简化。但是应该理解,本实施例在范围上并不因此而受到限制。
本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值,在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说,如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90,优选从20到80,更优选从30到70,则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值,适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例,可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
除非另有说明,所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而,“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”,至少包括指明的端点。
披露的所有文章和参考资料,包括专利申请和出版物,出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。