[發明專利]采油控水裝置、定向井用完井采油管柱及其完井方法

有效

• 申請號: 201810014750.2
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN107956457B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 陳彥洪
• 申請（專利權）人: 北京合力奇點科技有限公司
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16;E21B33/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;張印鐸

1.一種定向井用完井采油管柱，其特征在于，包括：

能下入套管內的油管；所述油管的上端設有懸掛封隔器；所述油管在所述懸掛封隔器的下方設有多個隔離封隔器；所述隔離封隔器用于將所述套管與所述油管之間的油套環空密封分隔；

采油控水裝置；每相鄰兩個所述隔離封隔器之間的油管上串聯有一個所述采油控水裝置；所述采油控水裝置，包括：外管；套設于所述外管內的中心管；所述中心管的管壁上設有通入其內部的流體通孔；安裝于所述外管與所述中心管之間的控水機構；所述控水機構具有旋流腔室、進流口、出流口、以及入流通道；所述旋流腔室的與所述中心管徑向垂直的截面形狀為圓形且中心線與徑向平行；所述出流口連通所述旋流腔室和所述流體通孔；所述出流口位于所述旋流腔室的中心線上；所述入流通道將所述進流口與所述旋流腔室連通；所述入流通道通入所述旋流腔室內并使得輸入所述旋流腔室的流體形成旋流；

能下入所述油管內的坐封管柱；所述坐封管柱的下端為封堵狀態；每個所述隔離封隔器的上端和下端分別連接有密封筒；所述坐封管柱設有分別與所述密封筒相配合的兩個密封環；所述坐封管柱位于兩個密封環之間的管壁上設有通孔；在所述坐封管柱的兩個所述密封環分別位于所述隔離封隔器的上端和下端的所述密封筒時，兩個所述密封環在所述坐封管柱與所述隔離封隔器的中心管之間的環空形成坐封空間，所述坐封空間與所述坐封管柱的通孔相連通，從而通過向所述坐封管柱內打壓而使壓力經所述坐封管柱的通孔以及所述坐封空間將所述隔離封隔器坐封；

所述坐封管柱包括設有所述密封環的密封桿、以及連接密封桿下端的堵頭；所述密封桿包括上接頭、連接桿、以及下接頭；所述連接桿的上端連接所述上接頭，所述連接桿的下端連接所述下接頭；兩個所述密封環之一套設于所述上接頭外且位于所述連接桿的上方，另一套設于所述連接桿的下端外且位于所述下接頭的上方；所述坐封管柱的通孔位于所述連接桿上。

2.如權利要求1所述的完井采油管柱,其特征在于，所述懸掛封隔器及隔離封隔器均為可取式完井工具。

3.如權利要求1所述的完井采油管柱,其特征在于：所述密封環與所述密封筒為過盈配合。

4.如權利要求1所述的完井采油管柱,其特征在于：所述密封環為骨架密封環。

5.如權利要求1所述的完井采油管柱,其特征在于：所述坐封管柱的通孔上設有單向閥。

6.如權利要求1所述的完井采油管柱，其特征在于，所述入流通道沿所述旋流腔室的切線方向通入所述旋流腔室。

7.如權利要求1所述的完井采油管柱，其特征在于，所述旋流腔室的直徑與其厚度的比值為8~15：1；所述旋流腔室的內壁的平整度低于±0.001mm，表面粗糙度低于0.00016mm。

8.如權利要求1所述的完井采油管柱，其特征在于，所述入流通道的長度方向與所述采油控水裝置的中心管的軸向平行。

9.如權利要求1-8任一所述的完井采油管柱，其特征在于，所述進流口包括位于所述控水機構上端的第一進流口、和位于所述控水機構下端的第二進流口；

所述入流通道包括將所述第一進流口與所述旋流腔室連通的第一通道、以及將所述第二進流口與所述旋流腔室連通的第二通道。

10.如權利要求9所述的完井采油管柱，其特征在于，所述第一進流口朝向上方，所述第二進流口朝向下方。

11.如權利要求10所述的完井采油管柱，其特征在于，所述旋流腔室開設所述出流口的側表面為錐面，該錐面的錐度小于10度；所述出流口的內壁為錐面，該錐面的錐度大于20度。

12.如權利要求1所述的完井采油管柱，其特征在于，所述進流口的面積大于所述入流通道的橫截面積。