一种低压油井用多功能采油管柱的制作方法

[0001]
本发明属于油田采油技术领域，具体涉及一种低压油井用多功能采油管柱。


背景技术：

[0002]
油井修井(检泵)作业时，起下和清洗油杆管(为叙述方便，将抽油杆和油管合并简称为油杆管)过程中均会产生污油污水，若不及时有效的进行处理，会造成井场周围环境的污染。
[0003]
近年来，国内部分油田开展了油井清洁修井作业技术研究与试验，即在修井作业时，通过配套的井口清洗装置或井下清洗器建立循环清洗通道，利用环保清洗回收车向井筒注入高温高压介质，对油杆管在井筒内的密闭清洗作业，同时产生的废液再返回至环保清洗回收车，形成闭环控制工艺。但是该工艺方法配套的采油管柱存在两个方面的问题：一是采用机械撞击式泄油器，必须起出抽油杆后才能建立油套连通通道。二是没有防倒灌功能。对于地层亏空严重低渗透油藏，工作液漏失严重，造成油层污染，影响原油产量。因此，十分必要改进传统的采油管柱，解决油杆管在井筒内密闭清洗难题。


技术实现要素：

[0004]
本发明提供的一种低压油井用多功能采油管柱目的一是克服现有技术中油杆管在井筒内密闭清洗时，采油管柱采用机械撞击式泄油器，必须起出抽油杆后才能建立油套连通通道的问题；目的二是克服现有技术中采油管柱没有防倒灌功能，对于地层亏空严重低渗透油藏，工作液漏失严重，造成油层污染，影响原油产量问题。
[0005]
为此，本发明提供了一种低压油井用多功能采油管柱，包括抽油杆、油管、抽油泵、泄油器、封隔器和丝堵，抽油杆、抽油泵、泄油器、封隔器和丝堵自上向下依次连接且抽油杆位于油管内部，封隔器套接在泄油器的外部。
[0006]
还包括筛管，筛管连接在泄油器和丝堵之间。
[0007]
所述泄油器为液压式泄压器。
[0008]
所述泄油器包括主体，主体的轴向上开设有通孔，通孔的上端开设有上接头，通孔的下端开设有下接头，主体的中部开通有泄油通道。
[0009]
所述泄油通道包括泄流孔和爆破片，泄流孔开设在主体上，泄流孔内侧端与通孔相通，泄流孔的外侧端与爆破片连接。
[0010]
所述封隔器为温控封隔器。
[0011]
所述温控封隔器包括温控上接头、中心管、密封件和温控下接头，中心管和密封件由内向外依次套接在温控上接头和温控下接头之间，中心管上开设有进液孔。
[0012]
所述密封件的材料为形状记忆合金。
[0013]
所述泄油通道的数量为多个，多个泄油通道周向等间距分布在主体上。
[0014]
本发明的有益效果：
[0015]
本发明提供的这种低压油井用多功能采油管柱采用液压式泄油器，可在起抽油杆
前开启泄油孔，建立油套连通通道，实现油管正向注入；
[0016]
本发明提供的这种低压油井用多功能采油管柱采用温控式封隔器，可高温坐封和低温自动解封，正常采油时处于解封状态，不影响油井动液面检测和其他测试；
[0017]
本发明提供的这种低压油井用多功能采油管柱结合了清洁修井(检泵)作业工艺特点，充分利用工作液的高温高压特性，采用液压式泄油器和温控封隔器建立正循环清洗通道，对于地层亏空严重低渗透油藏，具有防倒灌功能，避免工作液漏失、油层污染和影响原油产量，实现油杆管在井筒内密闭清洗，达到井筒与地层的双清洁。
附图说明
[0018]
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0019]
图1是低压油井用多功能采油管柱的结构示意图；
[0020]
图2是泄油器的结构示意图；
[0021]
图3是封隔器的结构示意图。
[0022]
附图标记说明：1、抽油杆；2、油管；3、抽油泵；4、泄油器；5、封隔器；6、筛管；7、丝堵；8、套管；41、上接头；42、主体；43、爆破片；44、泄流孔；45、下接头；46、通孔；51、温控上接头；52、中心管；53、进液孔；54、密封件；55、温控下接头。
具体实施方式
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实施例1：
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如图1所示，一种低压油井用多功能采油管柱，包括抽油杆1、油管2、抽油泵3、泄油器4、封隔器5和丝堵7，抽油杆1、抽油泵3、泄油器4、封隔器5和丝堵7自上向下依次连接且抽油杆1位于油管2内部，封隔器5套接在泄油器4的外部。
[0025]
在正常采油生产过程中，泄油器4未开启，封隔器5处于解封状态，抽油杆1通过抽油泵3进行油井正常生产，且不影响油井测试作业，采油管柱实现正常采油和油井测试功能；在油井需要修井(检泵)作业时，需要清洗抽油杆1和油管2时，向油管2内注入清洗液，泄油器4开启，封隔器5将油管2坐封在套管8内，采用泄油器和封隔器建立正循环清洗通道，实现抽油杆1和油管2在井筒内密闭清洗，达到井筒与地层的双清洁，对于地层亏空严重低渗透油藏，具有防倒灌功能，避免工作液漏失、油层污染和影响原油产量。
[0026]
实施例2：
[0027]
进一步的，还包括筛管6，筛管6连接在泄油器4和丝堵7之间。筛管6在采油过程中既能防砂也能保证渗透度，很好的保护采油管柱，降低采出油的杂质含量，制作成本低，操作简单。
[0028]
进一步的，所述泄油器4为液压式泄压器。液压式泄压器可在起抽油杆前开启泄油孔，建立油套连通通道，实现油管正向注入，不用等起出抽油杆后才能建立油套连通通道。
[0029]
进一步的，如图2所示，所述泄油器4包括主体42，主体42的轴向上开设有通孔46，通孔46的上端开设有上接头41，通孔46的下端开设有下接头45，主体42的中部开通有泄油通道。上接头41便于连接抽油泵3，下接头45便于连接筛管6，通孔46便于清洗液的流入，泄油通道便于清洗液流入油套连接通道，结构简单。
[0030]
进一步的，所述上接头41和下接头45均为螺纹接头，螺纹接头为可拆卸连接，连接
拆卸方便，结构简单，操作方便。
[0031]
进一步的，所述泄油通道的数量为多个，多个泄油通道周向等间距分布在主体42上。多个泄油通道周向等间距分布在主体42上便于工作液均匀快速的流入油套连接通道，提高清洗效率，同时，多个泄油通道也肯根据实际需要进行调节设计，适应性强。
[0032]
进一步的，所述泄油通道包括泄流孔44和爆破片43，泄流孔44开设在主体42上，泄流孔44内侧端与通孔46相通，泄流孔44的外侧端与爆破片43连接。清洗液的高压突破爆破片，建立油套连通通道，实现油管正向注入；泄流孔和爆破片的组合使用，具有结构简单、灵敏、准确、无泄漏、泄放能力强的优点，且该泄流通道能够在粘稠、高温、低温、腐蚀的环境下可靠地工作。
[0033]
进一步的，所述封隔器5为温控封隔器。温控封隔器结合了清洁修井(检泵)作业工艺特点，充分利用工作液的高温高压特性，配合液压式泄油器建立正循环清洗通道，实现油杆管在井筒内密闭清洗，达到井筒与地层的双清洁；结构设计巧妙。
[0034]
进一步的，如图3所示，所述温控封隔器包括温控上接头51、中心管52、密封件54和温控下接头55，中心管52和密封件54由内向外依次套接在温控上接头51和温控下接头55之间，中心管52上开设有进液孔53。温控封隔器作业时用于密封油套环空，高温清洗液通过进液孔53使密封件54接触高温清洗液，发生径向膨胀坐封，建立正循环清洗通道，实现油杆管正循环清洗作业，当清洗结束后，井筒内的液体温降低至设定值以下时，密封件回缩恢复原状，油套解封，正常起管柱作业；结构简单，充分利用清洗液的高温，节能高效的完成清洗工作，清洗效果好。
[0035]
进一步的，所述密封件54的材料为形状记忆合金。形状记忆合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，具有双程记忆效应，当温度达到设定值时，可自动坐封或解封，不需要增加额外部件即可实现坐封或解封，结构简单，坐封或解封效果好。
[0036]
本发明的工作原理为：
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在正常采油生产过程中，泄油器4未开启，温控封隔器5处于解封状态，抽油杆1通过抽油泵3进行油井正常生产，且不影响油井测试作业；
[0038]
当油井需要修井(检泵)作业时，首先将抽油杆1上提出抽油泵3，再利用环保清洗回收车向油管2正向注入高温高压的清洗液，高压憋破泄油器4的爆破片43，开启泄油器4，连通油管2和套管8之间的通道；同时，温控封隔器5的形状记忆合金密封件54接触高温清洗液，发生径向膨胀，油套坐封，建立正循环清洗通道，实现油杆管正循环清洗作业；当清洗结束后，井筒内的液体温降低至设定值以下时，形状记忆合金密封件回缩恢复原状，油套解封，正常起管柱作业。
[0039]
本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“外”、“内部”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。
[0040]
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。