一种防砂完井多功能分层工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及海上油田井下注水技术领域，更具体的说，是涉及一种防砂完井多功能分层工具。
【背景技术】
[0002]为解决海上油田钢丝电缆作业成本高、不允许经常占用顶甲板，且水平井、大斜度井调配存在一定困难等问题，海上油田预置电缆自动测调工艺应运而生。但目前常规井下分层工具不能同时具备反洗井及电缆穿越功能，使得电缆无法穿越井下工艺管柱，地面控制器无法通过电缆连接井下各级工作筒，完成井下数据监测及信号传输，极大地制约了海上油田智能测调工艺的发展。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种同时具备反洗井及电缆穿越功能，且能够满足海上大斜度井和水平井自动调配、精细注水要求的防砂完井多功能分层工具。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
[0005]本实用新型的防砂完井多功能分层工具，包括中心管，由上至下依次套设于中心管外侧的上密封筒、第一密封模块、第一隔环、第二密封模块、第二隔环、第三密封模块、第三隔环，所述上密封筒设置有进水孔，所述上密封筒与中心管之间由上至下依次设置有上封头、上弹簧、内侧上部设置有环形凸起的第一活塞、带有传压孔的内密封筒，所述内密封筒内侧上部设置有环形凸起，与所述中心管之间形成上环腔；所述内密封筒下部外侧连接有下密封筒，所述下密封筒与中心管间形成下环腔；所述下密封筒的下部外侧连接有带泄流孔且设置于第三密封模块下部的出口水嘴，所述下密封筒下部内侧与中心管之间设置有第二活塞，所述第二活塞与出口水嘴底壁之间设置有下弹簧，所述出口水嘴下部的中心管管体套设有下封头；所述进水孔、传压孔、上环腔、下环腔、泄流孔及中心管构成反洗井通道。
[0006]所述中心管侧壁设置有轴向贯通的过电缆通道。
[0007]所述过电缆通道上端设置有NPT连接扣。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是:
[0009](I)本实用新型中上密封筒设置的进水孔、内密封筒设置的传压孔和出口水嘴设置的泄流孔，配合内密封筒与中心管之间形成的上环腔、下密封筒与中心管之间形成的下环腔及中心管，构成反洗井通道，可实现在不动注水管柱情况下进行反洗井作业，彻底清洗井筒，降低反洗井成本，缩短施工周期。
[0010](2)本实用新型的中心管侧壁设置有轴向贯通的过电缆通道，可实现电缆穿越，保证地面控制器与井下各级工作筒通过电缆连接完成信号传输，完成不依赖于钢丝电缆作业的井下工作筒调配工作，缩短调配周期；
[0011](3)本实用新型的过电缆通道上端设置有NPT连接扣，穿越电缆时配合NPT转swagelok接头，保证电缆连接处密封可靠；
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
[0013]附图标记:1上封头2上弹簧3上密封筒4第一活塞5中心管6内密封筒7下密封筒8第一密封模块9第一隔环10出口水嘴11下封头12第二密封模块13第二隔环14第三密封模块15第三隔环16进水孔17传压孔18第二活塞19泄流孔20过电缆通道21NPT连接扣22下弹簧23上环腔24下环腔
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0015]如图1所示，本实用新型的防砂完井多功能分层工具，包括中心管5，由上至下依次套设于所述中心管5外侧的上密封筒3、第一密封模块8、第一隔环9、第二密封模块12、第二隔环13、第三密封模块14、第三隔环15，所述中心管5侧壁设置有轴向贯通的过电缆通道20，所述过电缆通道20上端设置有NPT连接扣21。所述上密封筒3与中心管5之间由上至下依次设置有上封头1、上弹簧2、内侧上部设置有环形凸起的第一活塞4、带有传压孔17的内密封筒6，所述内密封筒6内侧上部和外侧中下部分别设置有与所述内密封筒6 —体结构的环形凸起，以致于所述内密封筒6与所述中心管5之间形成上环腔23，且所述传压孔17设置于两个所述环形凸起之间；所述上密封筒3内侧设置有与所述上密封筒3 —体结构的环形凸起，所述环形凸起与所述内密封筒6外侧的环形凸起相对应，以至于所述第一活塞4中下部设置于所述上密封筒3与内密封筒6之间，所述上密封筒3设置有进水孔16，且所述进水孔16设置于所述上密封筒3的环形凸起的上部位置。所述内密封筒6下部外侧连接有下密封筒7，所述下密封筒7与中心筒5之间也形成下环腔24，所述上环腔23和下环腔24相通。所述下密封筒7的下部外侧连接有带泄流孔19且设置于第三密封模块15下部的出口水嘴10，所述下密封筒7下部内侧与中心管5之间设置有第二活塞18，所述第二活塞18与出口水嘴10底壁之间设置有下弹簧22，所述出口水嘴10下部的中心管5管体通过螺纹套设连接有下封头11。所述进水孔16、传压孔17、上环腔23、下环腔24、泄流孔19及中心管5构成反洗井通道。
[0016]本实用新型作为海上油田预置电缆自动测调工艺管柱的重要配套工具之一，在下井前将预置电缆穿过过电缆通道20，电缆穿越时，通过NPT转swagelok接头与过电缆通道20上端设置的NPT连接扣21相连接，实现电缆穿越密封可靠，从而实现电缆穿越功能，保证地面控制器与井下各级工作筒的通信工作。
[0017]在正常注水时，所述中心管5内液压力大于本实用新型与套管间的压力。此时，弹簧力大于透过所述进水孔16的注水压力，所述第一活塞4在压力差的作用下向下移动，封堵住进水孔16和传压孔17，进而关闭反洗通道。在进行反洗井作业时，首先，向本实用新型与套管间打压，当透过所述进水孔16的注水压力大于弹簧力时，第一活塞4在压力差的作用下向上移动，上弹簧2处于压缩状态，所述上密封筒3的进水孔16与所述内密封筒6的传压孔17联通；然后，反洗液依次穿过所述进水孔16和传压孔17，沿所述内密封筒6与中心管5之间形成的上环腔23，进入所述下密封筒7与所述中心管5之间形成的下环腔24，直至所述第二活塞18所承受的液压力大于弹簧力时，第二活塞18在压力差的作用下向下移动，下弹簧22压缩，反洗液进入所述出口水嘴10与中心管5之间的环腔，进而，反洗液从所述出口水嘴10侧壁的泄流孔19流出，最后，反洗液从井底经油管内腔返至地面，实现反洗井功能。
【主权项】
1.一种防砂完井多功能分层工具，包括中心管，由上至下依次套设于中心管外侧的上密封筒、第一密封模块、第一隔环、第二密封模块、第二隔环、第三密封模块、第三隔环，其特征是，所述上密封筒设置有进水孔，所述上密封筒与中心管之间由上至下依次设置有上封头、上弹簧、内侧上部设置有环形凸起的第一活塞、带有传压孔的内密封筒，所述内密封筒内侧上部设置有环形凸起，与所述中心管之间形成上环腔；所述内密封筒下部外侧连接有下密封筒，所述下密封筒与中心管间形成下环腔；所述下密封筒的下部外侧连接有带泄流孔且设置于第三密封模块下部的出口水嘴，所述下密封筒下部内侧与中心管之间设置有第二活塞，所述第二活塞与出口水嘴底壁之间设置有下弹簧，所述出口水嘴下部的中心管管体套设有下封头；所述进水孔、传压孔、上环腔、下环腔、泄流孔及中心管构成反洗井通道。2.根据权利要求1所述的防砂完井多功能分层工具，其特征是，所述中心管侧壁设置有轴向贯通的过电缆通道。3.根据权利要求2所述的防砂完井多功能分层工具，其特征是，所述过电缆通道上端设置有NPT连接扣。
【专利摘要】本实用新型公开了一种防砂完井多功能分层工具，包括中心管，上密封筒、第一密封模块、第一隔环、第二密封模块、第二隔环、第三密封模块、第三隔环，上密封筒设置有进水孔，上密封筒与中心管间设置有上封头、上弹簧、第一活塞、带传压孔的内密封筒，内密封筒与中心管间形成上环腔；内密封筒下部连接下密封筒，与中心管间形成下环腔；下密封筒下部连接带泄流孔的出口水嘴，下密封筒下部与中心管间设置第二活塞，第二活塞与出口水嘴底壁间设置有下弹簧，出口水嘴下部中心管管体套设有下封头。本实用新型同时具备反洗井及电缆穿越功能，适用于海上油田预置电缆自动测调工艺防砂完井管柱。
【IPC分类】E21B43/20
【公开号】CN204920924
【申请号】CN201520639548
【发明人】张凤辉, 王立苹, 张洁茹, 徐兴安, 薛德栋, 吉洋
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月21日