[發(fā)明專利]稠油熱采井液壓驅(qū)動(dòng)單控防井涌裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910011292.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN109736738B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉新福;王優(yōu)強(qiáng);郝愛剛;高鵬;邵晶;尚超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B33/03
• 分類號(hào): E21B33/03;E21B33/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種稠油熱采井液壓驅(qū)動(dòng)單控防井涌裝置，應(yīng)用于稠油熱采井的井涌控制，減少井口失控時(shí)間。該單控防井涌裝置包括防涌殼體、防涌卡緊器、單控活塞體和單控筒體，單控活塞體置入單控筒體并組合成單控液驅(qū)器，防涌殼體的卡緊通道內(nèi)分別配置左防涌卡緊器和右防涌卡緊器且其卡緊通道的兩側(cè)端分別配置相同型號(hào)的單控液驅(qū)器，單控筒體依據(jù)液壓油的切換為單控活塞體提供推進(jìn)動(dòng)力，并結(jié)合活塞本體和活塞襯套的精密配合而傳遞動(dòng)力，同時(shí)通過(guò)單控傳動(dòng)桿直接推動(dòng)防涌卡緊器沿防涌殼體的卡緊通道實(shí)施推程和回程的遠(yuǎn)程精確單控滑移作業(yè)，由此自動(dòng)密封和松開抽油桿柱，而且依據(jù)防涌密封芯實(shí)現(xiàn)左防涌卡緊器和右防涌卡緊器與防涌殼體間的靜密封。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油工程領(lǐng)域稠油熱采井用的防井涌裝置，特別是涉及一種稠油熱采井液壓驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)程精確單控防涌卡緊器自動(dòng)密封和松開抽油桿柱的防井涌裝置。

背景技術(shù)

稠油熱采井注采一體化技術(shù)及配套工藝可實(shí)現(xiàn)一次管柱注汽——抽油——注汽循環(huán)生產(chǎn)，目前采用注采一體化的稠油熱采井在注汽燜井后進(jìn)行放噴等工序，放噴放至油套環(huán)空壓力落零或者壓力較低不出油液時(shí)，采用正洗或者反洗井的壓井作業(yè)，作業(yè)中卸下注汽井口裝置大四通以上的裝置，而后通過(guò)吊車懸掛管柱內(nèi)的抽油桿柱并完成注采一體泵的抓取對(duì)接，從而最終實(shí)現(xiàn)采油——注汽——采油不動(dòng)管柱的連續(xù)生產(chǎn)。

根據(jù)中石化勝利油田的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，注采一體泵脫接掛抽過(guò)程中，因管網(wǎng)壓力平衡等情況會(huì)導(dǎo)致洗井后井口溢流，存在井口失控而無(wú)法打開注汽井口的情況，致使采油生產(chǎn)銜接過(guò)程延長(zhǎng)至十余天，與稠油熱采井注采一體提高生產(chǎn)效率和稠油開發(fā)趁熱快采的初衷相背離，并且減少了熱采周期內(nèi)有效生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)也因反復(fù)洗井，極易污染地層。

對(duì)稠油熱采井注采一體化技術(shù)及配套工藝進(jìn)行分析，結(jié)果表明如何做好注采一體泵掛抽過(guò)程中的井涌控制和井口失控工作，是縮短注采一體泵掛抽時(shí)間的有效手段。在注采一體泵掛抽過(guò)程中，上提下放抽油桿柱、活塞抓取這些工序施工，因沒(méi)有有效的井口控制工具，全程處于非可控狀態(tài)，一旦發(fā)生井涌，將無(wú)法控制。由此，通過(guò)研制稠油熱采井口控制井涌裝置，可縮短發(fā)生井涌油井的掛抽周期，減少井口失控時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

為了有效解決稠油熱采井注采一體泵掛抽過(guò)程中的井涌控制問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種適合稠油熱采井用的液壓驅(qū)動(dòng)單控防井涌裝置。該單控防井涌裝置采用防涌密封芯組成靜密封和三角形密封環(huán)組成動(dòng)密封，并結(jié)合單控活塞體和單控筒體構(gòu)成的單控液驅(qū)器，有效解決稠油熱采井用泵掛抽作業(yè)期間的井涌控制問(wèn)題，同時(shí)減少井口失控時(shí)間。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是開發(fā)一種稠油熱采井液壓驅(qū)動(dòng)單控防井涌裝置，主要由防涌殼體、防涌卡緊器、單控活塞體和單控筒體幾部分組成。該單控防井涌裝置經(jīng)防涌殼體的上接箍體與盤根盒相連并由防涌殼體的下接箍體與井口三通連為一體，防涌殼體采用單體構(gòu)造，防涌卡緊器、單控活塞體和單控筒體均采用雙體構(gòu)造，單控活塞體置入單控筒體并組合成單控液驅(qū)器，防涌卡緊器與單控液驅(qū)器沿抽油桿柱徑向由內(nèi)而外對(duì)稱布置于防涌殼體的左右兩側(cè)端。

控制抽油桿柱井涌作業(yè)中，單控液驅(qū)器提供動(dòng)力，并經(jīng)由單控活塞體推動(dòng)防涌卡緊器沿防涌殼體的卡緊通道進(jìn)行遠(yuǎn)程精確單控滑移而自動(dòng)密封和松開井口處的抽油桿柱，從而控制泵掛抽作業(yè)期間的井涌。

防涌卡緊器的防涌密封芯和單控活塞體的雙套○形密封環(huán)均采用雙體構(gòu)造，而單控筒體的三角形密封環(huán)、桿○形密封環(huán)和筒○形密封環(huán)則采用單體構(gòu)造，且防涌密封芯、雙套○形密封環(huán)、三角形密封環(huán)、桿○形密封環(huán)和筒○形密封環(huán)的材質(zhì)均選用丁腈耐油橡膠。三角形密封環(huán)沿其軸向的端面設(shè)有三角形環(huán)溝，三角形環(huán)溝的橫截面呈等腰三角形，且三角形環(huán)溝沿單控傳動(dòng)桿軸向朝外放置，由此使得三角形密封環(huán)具有良好的徑向補(bǔ)償能力。雙套○形密封環(huán)、三角形密封環(huán)、桿○形密封環(huán)和筒○形密封環(huán)均采用○形密封環(huán)，并分別實(shí)現(xiàn)單控筒體與單控活塞體以及單控筒體各部件之間的非金屬密封，○形密封環(huán)的橫截面呈○形。

防涌殼體的卡緊通道內(nèi)分別配置左防涌卡緊器和右防涌卡緊器，且防涌殼體卡緊通道的兩側(cè)端分別配置相同型號(hào)的單控液驅(qū)器，防涌殼體包括防涌本體、上接箍體和下接箍體。