[發明專利]一種同步分采換向閥

有效

• 申請號: 201310114110.6
• 申請日: 2013-04-03
• 公開（公告）號: CN104100228B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 楊宇堯;樊玉新;張金鐘;王建國;童玉寶;劉建新;鮮菊;袁偉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B34/06
• 分類號: E21B34/06;E21B43/24
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明涉及一種同步分采換向閥，屬于石油工業的井下采油設備技術領域。

背景技術

目前，稠油開發主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驅和常規熱水驅等方法。蒸汽吞吐工藝施工簡單，收效快，不需要進行特別的試驗研究，可以直接在生產井實施，邊生產邊試驗，因而受到人們的普遍歡迎。尤其在某些油藏條件下，例如油層厚，油層埋藏淺，井距小，特別是重力排油能力達到經濟產量時，蒸汽吞吐可以獲得較高的采收率。

蒸汽吞吐是單井作業，對各種類型稠油油藏地質條件的適用范圍較蒸汽驅廣，經濟上的風險比蒸汽驅開采小得多，因此蒸汽吞吐通常作為油田規模蒸汽驅開發之前的先導開發方式，以減少生產的阻力和增加注入能力。此外，對于井間連通性差、原油粘度過高以及含瀝青砂，不適合蒸汽驅的油藏，仍將蒸汽吞吐作為一種獨立的開發方式，因而它在稠油開發中將繼續占有重要的地位。蒸汽吞吐通常流程為：在一口井中注入一定量、一定壓力的蒸汽，隨后關井使蒸汽與油藏原油進行熱交換，即所謂的“燜井”，然后再開井自噴采油。

非注采兩用泵結構在自噴結束后需復抽機采，而在下泵作業的過程中，修井排液作業時必然會使井口壓力歸零、蒸汽流失，即注入熱量大量損失，導致投入產出比率降低。

發明內容

為了克服現有技術的不足,本發明提供一種同步分采換向閥。

提供一種同步分采換向閥，通過在非注采兩用泵上部加裝本裝置，在注汽時，注汽壓力大于工具外壓力，開啟第二陶瓷閥芯，開啟進汽循環通道，實現蒸汽通過油管及泵上同步分采換向閥越泵從油套環空注入地層；在稠油井燜開自噴期(汽竄)采油時油套環空壓力大于工具內壓力，定壓開啟第一陶瓷閥芯，開啟出液循環通道，通過油管自噴。本裝置可實現注汽、采油換向的作用。

制造同步分采換向閥，用于接在采油管柱的非注采泵以上位置，在注入蒸汽之前將采油管柱下入井下正常采油位置，蒸汽吞吐過程中不動采油管柱、不開井，同步分采換向閥發揮注汽、采油換向的作用。

同步分采換向閥，包括上接頭1、第一調節帽2、壓帽3、高溫碟形彈簧4、第一陶瓷閥芯5、第一防砂通道6、主體7、第二防砂通道8、陶瓷密封閥座9、第二陶瓷閥芯10、高溫彈簧11、密封件12、第二調節帽13和調節桿14組成。

上接頭1是與采油管柱的連接件，內孔上下均為錐形管螺紋，上端錐形管螺紋與采油管柱相連接，下端錐形管螺紋與主體7上端錐形管螺紋的相連接，上接頭1外徑與第一調節帽2內孔以螺紋相連；第一調節帽2內孔均為螺紋，上端內螺紋與上接頭1外螺紋相連，下端內螺紋與壓帽3外螺紋相連；壓帽3外螺紋與第一調節帽2內螺紋相連，內孔套接在主體7外徑上；伸縮調整高溫碟形彈簧4處于第一陶瓷閥芯5和壓帽3的中間，伸縮調整高溫碟形彈簧4內徑套接在第一陶瓷閥芯5上端的外徑上，壓帽3以螺紋在第一調節帽2內上下移動，壓縮和釋放伸縮調整高溫碟形彈簧4；第一陶瓷閥芯5上端的外徑套接在伸縮調整高溫碟形彈簧4內徑中，伸縮調整高溫碟形彈簧4推動第一陶瓷閥芯5下端錐面與主體7配合密封；第一防砂通道6是主體7由內到外的流通通道，第一陶瓷閥芯5下端錐面與主體7配合密封時第一防砂通道6關閉，第一陶瓷閥芯5下端錐面與主體7配合不密封時第一防砂通道6開啟；主體7是整個工具的內管,有偏心外孔內由上到下套裝陶瓷密封閥座9、第二陶瓷閥芯10、高溫彈簧11、密封件12，偏心外孔以螺紋連接調節桿14，主體7外徑與上接頭1、第二調節帽13以螺紋相連；第二防砂通道8是主體7由外到內的流通通道，第二陶瓷閥芯10上端錐面與陶瓷密封閥座9配合密封時第二防砂通道8關閉，第二陶瓷閥芯10上端錐面與陶瓷密封閥座9配合不密封時第二防砂通道8開啟；陶瓷密封閥座9套接在主體7偏心外孔內，與主體7偏心外孔以耐高溫橡膠零件密封，第二陶瓷閥芯10上端錐面與陶瓷密封閥座9配合密封；第二陶瓷閥芯10套接在主體7偏心外孔內，處于陶瓷密封閥座9和高溫彈簧11中間，下端外徑套接在高溫彈簧11內，高溫彈簧11推動第二陶瓷閥芯10上端錐面與陶瓷密封閥座9配合密封；高溫彈簧11套接在主體7偏心外孔內，處于第二陶瓷閥芯10與密封件12之間，第二陶瓷閥芯10下端外徑套接在高溫彈簧11內，調節桿14以螺紋在調節帽13偏心螺紋孔內上下移動，壓縮和釋放高溫彈簧11；密封件12套接在主體7偏心外孔內，與主體7偏心外孔以耐高溫橡膠零件密封，處于高溫彈簧11和調節桿14之間；調節帽13內孔螺紋連接在主體7下端，有偏心外孔與主體7下端偏心外孔相對應，偏心外孔與調節桿14以螺紋連接；調節桿14與調節帽13偏心外孔以螺紋相連，14以螺紋在調節帽13偏心螺紋孔內上下移動，壓縮和釋放高溫彈簧11。