一种油水井防砂充填工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种油水井防砂充填工具，工作可靠，能够满足海上大斜度井的开发要求。本充填工具包括座封机构、丢手机构和循环机构。内中心管的上部与丢手机构连接、下部依次与循环机构的下阀体和冲管接头连接，冲管接头与下接头之间设有密封件；座封机构的座封球座于下阀体的顶部，座封球的上方装有弹簧和弹簧压板，弹簧压板固定在内中心管中，其板体上设有过流孔；丢手机构的丢手滑块和轴承设有轴向过流槽、与弹簧压板的过流孔以及内中心管和外中心管之间的循环充填间隙共同组成循环充填通道，可实现丢手后施工、无需投球座封和工具试压的功能。
【专利说明】
一种油水井防砂充填工具
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油工业油水井的井下作业工具，特别是一种油水井防砂充填工具，工作可靠，能够满足海上大斜度井的开发要求。
【背景技术】
[0002]现有充填工具主要由座封机构、转换机构、丢手机构和转换孔关闭机构组成。工具下到位后需投球打压座封，才能打开充填通道。关闭套管，可以对地层挤压充填，打开套管，可以进行环空循环充填，充填完成，进行反洗井、正转丢手，上提管柱，充填口关闭，起出工具的丢手部分，直接下栗生产。该工具已广泛应用于陆地油井防砂。
[0003]但现有充填工具在打压座封时，只能通过上提或下放管柱验证卡瓦锚定情况，无法判断胶筒是否膨胀到位，起到了密封环空作用;现有充填工具必须施工完成后丢手，存在完成施工后丢手困难，甚至发生丢不开的情况，造成大修事故;现有充填工具需要投球，存在球落不到位、在大斜度井上存在球与球座密封不严的现象，导致施工复杂化。
【发明内容】
[0004]针对现有充填工具存在的不足，本实用新型提供一种油水井防砂充填工具，解决不能验封、需要投球座封，施工后丢手困难的问题，保证防砂充填施工的成功率，降低生产成本。
[0005]本实用新型是这样实现的:一种油水井防砂充填工具包括座封机构、丢手机构和循环机构。内中心管的上部与丢手机构连接、下部依次与循环机构的下阀体和冲管接头连接，冲管接头与下接头之间设有密封件;座封机构的座封球座于下阀体的顶部，座封球的上方装有弹簧和弹簧压板，弹簧压板固定在内中心管中，其板体上设有过流孔;丢手机构的丢手滑块和轴承设有轴向过流槽、与弹簧压板的过流孔以及内中心管和外中心管之间的循环充填间隙共同组成循环充填通道，可实现丢手后施工、无需投球座封和工具试压的功能。
[0006]与现有充填工具相比，本实用新型的显著效果是:本实用新型无需投球座封，本工具下到位后，反洗井将下阀体上部的球座冲洗干净;上提管柱预留加压高度;油管正打压至6MPa左右，座封销钉被剪断，完成座封。这时，胶筒密封了油、套环空，循环机构的冲管接头和下接头也处于密封状态，泄掉油管压力；上提管柱过提3t、再下放管柱加压12t验证卡瓦的锚定情况;关闭油管闸门，从油、套环空打压进行验封;验封完成后，正打压至18_20MPa，打开本充填工具的循环充填通道。下放管柱加压10?20KN，正转倒扣丢手，丢手成功后防砂管柱加压100?150KN。防砂施工完成后直接上提管柱，将本工具的丢手部分起出，下栗生产即可。
[0007]本工具根据油田砾石充填防砂技术的现状，增加了验封功能，能够确保工具与套管内壁的密封性能。改进了丢手机构，可实现先丢手后施工，避免了充填施工完成后丢手困难的问题，避免了由此引发的井下大修事故。本工具将座封球预置在工具内，并用弹簧压板压紧，保证了其密封性，能够满足大斜度井的防砂要求。使用本实用新型能够方便施工、减少井下大修事故的发生，具有显著的使用效果、经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述并非限制本发明的保护范围。参见图1，一种油水井防砂充填工具包括座封机构、丢手机构和循环机构，内中心管的上部与丢手机构连接、下部依次与循环机构的下阀体15和冲管接头16连接，冲管接头16与下接头17之间设有密封件;座封机构的座封球14座于下阀体15的顶部，座封球14的上方装有弹簧13和弹簧压板12，弹簧压板12固定在内中心管中，其板体上设有过流孔;丢手机构的丢手滑块6和轴承4设有轴向过流槽、与弹簧压板12的过流孔以及内中心管和外中心管之间的循环充填间隙共同组成循环充填通道。本工具把座封球14安装在了内中心管中，无需再通过投球的方式打压使本工具的胶筒10和卡瓦11实现座封和锚定，丢手机构包括丢手滑块6、丢手接头7、由壬套8和由壬9，丢手接头7是非等径筒状体、其上部外圆设有滑键与丢手滑块6的内圆连接，由壬9则通过由壬套8与丢手接头7的下部内圆连接;轴承4的外圆设有轴向过流槽、固定于丢手接头7的上部外圆，丢手滑块6的外圆设有轴向过流槽并设有反扣螺纹与外中心管的中部台段螺纹连接。由壬9是上部外圆设有悬挂台阶的筒状体；由壬套8是下部外圆设有限位台阶的筒状体、限位台阶上方的外圆设有外螺纹与丢手接头7的下部内圆螺纹连接；由壬9的悬挂台阶悬挂在由壬套8的上端面。外中心管的上部内腔大于中部台段的内腔，为丢手滑块6与外中心管的脱离让位。丢手接头7的上部外圆与上部内中心管螺纹连接、下部通过由壬9与内中心管连接。在丢手操作时，与上接头连接的丢手接头7、由壬9、内中心管、下阀体15、冲管接头16以及下部连接的冲管全部被提出井外。由于由壬9是挂在由壬套8上，丢手接头7和丢手滑块6接触部分用滑键连接，丢手滑块6的外圆又是反扣，当正转时，丢手滑块6沿丢手接头7的滑键上行实现丢手。由于由壬9是挂在由壬套8上，所以当正转丢手时，由壬9以下部件不会转动，下部由内、外出砂口组成的充填口的位置不会发生变化，保证内、外出砂口正对，保证施工安全。由于冲管接头16与下接头17之间形成了密封，本工具座封后，循环孔2露出，反打压时，液流从循环孔2进入并向下流动，但与地层不连通，可实现验封功能。
[0010]验封:座封完成后，关闭油管闸门，从油套环空打压，这时内出砂口未打开，胶筒10密封了油套环空。由于在座封时，座封滑套3在座封活塞I的作用下剪断了座封销钉5后下行，露出循环孔2，液体通过循环孔2进入工具的循环充填通道，下行至工具底部。由于冲管接头16和下接头17之间是密封的，所以能够实现验封，从而确认胶筒10的密封情况；
[0011]丢手:验封完成后，继续从油管打压，弹簧压板12、弹簧13、座封球14及下阀体15等一起下行，从而打开了循环充填通道。正转丢手，轴承4下部同丢手接头7—起转动，并带动丢手滑块6沿丢手接头7上行，实现内中心管和外中心管的分离。
[0012]循环充填防砂:丢手完后可以进行挤压充填，然后循环充填。循环充填时携砂液体从充填口流出，经过滤砂管将砾石留在管外，携砂液中的液体经与冲管接头16连接的冲管，顶开下部阀球进入本工具的循环充填通道，从循环孔2流出进入套管。
[0013]反洗井:反洗井时，洗井液从循环孔2进入，经工具的循环充填通道从下部进入内中心管，顶开上部的座封球14及其弹簧13，进入油管，实现反洗井。
[0014]反洗井完成后，直接上提管柱，完成整个防砂过程。
【主权项】
1.一种油水井防砂充填工具，包括座封机构、丢手机构和循环机构，其特征是，内中心管的上部与丢手机构连接、下部依次与循环机构的下阀体和冲管接头连接，冲管接头与下接头之间设有密封件;座封机构的座封球座于下阀体的顶部，座封球的上方装有弹簧和弹簧压板，弹簧压板固定在内中心管中，其板体上设有过流孔;丢手机构的丢手滑块和轴承设有轴向过流槽、与弹簧压板的过流孔以及内中心管和外中心管之间的循环充填间隙共同组成循环充填通道。2.如权利要求1所述的一种油水井防砂充填工具，其特征是，所述丢手机构包括丢手滑块、丢手接头、由壬套和由壬，丢手接头是非等径筒状体、其上部外圆设有滑键与丢手滑块的内圆连接，由壬则通过由壬套与丢手接头的下部内圆连接;轴承的外圆设有轴向过流槽、固定于丢手接头的上部外圆，丢手滑块的外圆设有轴向过流槽并设有反扣螺纹与外中心管的中部台段螺纹连接。3.如权利要求2所述的一种油水井防砂充填工具，其特征是，所述由壬是上部外圆设有悬挂台阶的筒状体；由壬套是下部外圆设有限位台阶的筒状体、限位台阶上方的外圆设有外螺纹与丢手接头的下部内圆螺纹连接；由壬的悬挂台阶悬挂在由壬套的上端面。4.如权利要求3所述的一种油水井防砂充填工具，其特征是，所述外中心管的上部内腔大于中部台段的内腔，为丢手滑块与外中心管的脱离让位。5.如权利要求2或3所述的一种油水井防砂充填工具，其特征是，所述丢手接头的上部外圆与上部内中心管螺纹连接、下部通过由壬与内中心管连接。
【文档编号】E21B43/02GK205558879SQ201620287238
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】卢宗平, 马庆利, 卢云霄, 王文胜, 刘明辉, 徐重庆, 韩雨杰, 孙长喜, 殷家富, 牛东晓
【申请人】中石化石油工程技术服务有限公司, 中石化胜利石油工程有限公司, 中石化胜利石油工程有限公司井下作业公司