[發明專利]同心三管分層注水裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201410363152.8
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104141477B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 王海峰;吳波;程壯;蘇俊;張濤
• 申請（專利權）人: 克拉瑪依市紅都有限責任公司
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20;E21B43/14;E21B23/00
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所65105
• 代理人: 湯建武,周星瑩

技術領域

本發明涉及井下分層注水裝置技術領域，是一種同心三管分層注水裝置及其使用方法。

背景技術

隨著油田的開發、生產，地層壓力逐漸降低，導致油井產量下降。為了保持地層能量的穩定，使水驅控制儲量和水驅可采儲量有所增長，分層注水技術是目前最為有效的控水穩油措施之一。分層注水的方式有很多種，包括油套分注、偏心分注、液力投撈井下定量分注、輪流注水等；這些分注方式普遍存在：1、地面分注使套管腐蝕嚴重；尤其在出砂井應用時，管內配水器采用的常開式結構使管內一直處于串通狀態，串通會砂埋管柱、底球，造成無法測試或洗井不通，嚴重腐蝕套管和注水管柱；同時因套管內腐蝕結垢，導致注水通道堵塞，投撈困難；2、粗獷注水；注水量不可控，精準度差，不能充分發揮各油層的潛力；偏心分注雖然可以通過調試可以實現可控和達到一定精準，但操作麻煩，靈活度較差；

3、普遍采用封隔器需要與外管油管掛與外管四通螺紋連接，使用時需要旋轉坐封、旋轉解封，操作十分不便；4、在使用中出現密封失效，后期維護不便，成本高。

發明內容

本發明提供了一種同心三管分層注水裝置及其使用方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決采用現有的分層注水方式存在套管腐蝕嚴重、注水量不可控、精準度差的問題。

還解決采用封隔器需要旋轉坐封、旋轉解封，操作不便的問題。

還解決后期維護不便的問題。

本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種同心三管分層注水裝置，包括井下套管、下封隔器、下密封插管、下密封筒、中密封插管、注水內管、上封隔器、上密封筒、上密封插管、注水外管和注水中管；在井下套管內坐封安裝有下封隔器，下封隔器包括中心管；在下封隔器中心管內安裝有下密封插管，在下密封插管的上端固定安裝有插管上接頭；在下封隔器中心管的上側內端有上端開口的限位槽，與限位槽對應的插管上接頭的上部外側有能使下密封插管軸向下行限位的外限位環臺，外限位環臺坐于限位槽內；在插管上接頭的上端固定安裝有下密封筒；在下密封筒的內側中部密封安裝有中密封插管，在下密封筒的上部內有上端開口的限位槽，與限位槽對應的中密封插管的上部外側有能使中密封插管軸向下行限位的外限位環臺，外限位環臺坐于限位槽內；在中密封插管的內側上端固定安裝有注水內管；注水內管與中密封插管和下密封插管相連通并形成內層注水通道；在下密封筒的上端通過上寬下窄的轉換接頭固定安裝有上封隔器；上封隔器和下封隔器分別將井下套管的內部分隔成上注水層、中注水層和下注水層；在上注水層、中注水層和下注水層外側的井下套管上分別設有注水口；內層注水通道的下端口與下注水層連通；上封隔器包括中心管；上封隔器中心管的下端與轉換接頭的上端固定安裝在一起；在上封隔器中心管的上端固定安裝有上密封筒；在上密封筒內安裝有上密封插管，在上密封筒的上側內端有上端開口的限位槽，與限位槽對應的上密封插管上有能使上密封插管軸向下行限位的外限位環臺，外限位環臺坐于限位槽內；在上密封插管的上端內側固定安裝有注水中管，注水中管、上密封插管、轉換接頭、下密封筒分別間隔套裝在注水內管外側并與中密封插管上端的注水內管之間形成中層注水環道；在中密封插管上方的下密封筒上圓周分布有至少一個能將中注水層與中層注水環道相連通的中層出水孔；在上密封筒的上端固定安裝有注水外管，上密封筒和注水外管分別間隔套裝在注水中管外側并與上密封插管上端的注水中管之間形成外層注水環道；在上密封插管上方的上密封筒上圓周分布有至少一個能將外層注水環道與上注水層相連通的上層出水孔。

下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進：

上述上密封筒與上封隔器之間可通過接箍固定安裝有至少一根油管；在下密封筒與轉換接頭之間通過接箍固定安裝有至少一根油管；在下密封筒與下封隔器之間通過接箍固定安裝有至少一根油管；相鄰油管之間通過接箍固定安裝在一起；或/和，上密封插管、中密封插管和下密封插管的下端外側呈上寬下窄的倒錐形。

上述與中層出水孔對應的下密封筒外側和與上層出水孔對應的上密封筒外側可分別固定安裝有開口向下的阻流罩；或/和，注水外管包括上注水外管和下注水外管；上注水外管下端與下注水外管上端通過螺紋固定安裝在一起；下注水外管的下端有外螺紋并與上密封筒之間通過螺紋固定安裝在一起；或/和，注水內管的下部內固定安裝有壓井閥。