[發明專利]多管生產管柱用環空安全控制裝置及使用其的方法

在審

• 申請號: 202011167813.1
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN114482922A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 賈慶升;任從坤;田俊;聶文龍;魏新晨;周景彩;李德忠;王昕;賀啟強;石瓊;高峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B34/08
• 分類號: E21B34/08;E21B33/126;E21B43/20;E21B43/14;E21B43/12;E21B34/16
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 董慶田

1.一種多管生產管柱用環空安全控制裝置，包括密封工作筒、套嵌設置在密封工作筒外部的外筒結構，所述外筒結構與密封工作筒之間形成環空，所述外筒結構包括自上而下依次連接的接箍、上接頭、活塞套、上連接體、下連接體和下接頭，所述活塞套內具有活塞腔室，所述活塞腔室內設置有活塞，所述上連接體上具有呈凹陷形態的第一臺階，所述活塞的底部設置有連接套，所述連接套的底部設置有推桿，所述連接套的底部還設置有彈簧，且，所述彈簧位于第一臺階內，所述彈簧一端與連接套底部相接觸，所述彈簧另一端與第一臺階底部相接觸，所述下連接體與密封工作筒之間的環空空腔內還設置有多級密封結構，所述推桿的下部探伸至下連接體與密封工作筒之間的環空空腔內并控制所述多級密封結構的打開或關閉。

2.如權利要求1所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述下連接體上具有呈凹陷形態的第二臺階，所述多級密封結構設置在第二臺階內，所述多級密封結構包括設置在第二臺階上的皮碗、設置在第二臺階上且位于所述皮碗下部的閥板結構，所述推桿的下部與皮碗的邊沿固定連接，所述活塞在密封工作筒的左右兩側各設置有一個，所述推桿位于彈簧的一側。

3.如權利要求2所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述閥板結構為分瓣式閥板結構，所述分瓣式閥板結構包括閥座、閥板、閥銷和扭簧，所述閥座周向設置在下連接體的第二臺階上且位于皮碗下部，所述閥板有六個，六個閥板周向均布設置在閥座上，所述閥座上開設有閥銷孔，所述閥板下端與閥座之間還設置有扭簧，所述閥銷穿過閥銷孔將閥板、扭簧和閥座連接在一起，所述推桿的下部與閥板的邊沿固定連接，在第二臺階上閥板的底部還設置有固定套。

4.如權利要求1所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述接箍的底部車有內螺紋，所述上接頭上部車有外螺紋，所述接箍與上接頭螺紋連接；所述上接頭的底部車有內螺紋，所述活塞套的上部車有外螺紋，所述上接頭與活塞套螺紋連接；所述活塞套的底部車有內螺紋，所述上連接體的上部車有外螺紋，所述活塞套與上連接體螺紋連接；所述上連接體的底部車有內螺紋，所述下連接體的底部車有外螺紋，所述上連接體與下連接體螺紋連接；所述下連接體的底部車有內螺紋，所述下接頭的上部車有外螺紋，所述下連接體與下接頭螺紋連接；所述連接套的底部車有內螺紋，所述推桿上車有外螺紋，所述連接套與推桿螺紋連接。

5.如權利要求1所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述活塞上設置有多級膠圈。

6.如權利要求1所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述上接頭上開設有貫穿至活塞腔室的打壓口，所述打壓口上還設置有與該打壓口相配合的液控管線接頭。

7.如權利要求1所述的多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，所述上接頭與活塞套之間、活塞套與上連接體之間、上連接體與下連接體之間以及下連接體與下接頭之間均設置有膠圈和聚四氟乙烯擋圈。

8.一種同心多管分層注水工藝方法，該方法應用上述權利要求1-7任一項多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，該方法包括：

S1，下入外管的導向絲堵、分層封隔器、篩管、環空安全控制裝置工具；

S2，打開環空安全控制裝置；

S3，再下入內管的導向絲堵、分層封隔器、井下安全閥工具；

其中，將井下安全閥與環空安全控制裝置均通過液控管線連接至地面控制柜，

S4，注水；

S5，地面打壓，分別開啟井下安全閥與環空安全控制裝置。

9.一種同心多管注采聯動工藝方法，該方法應用上述權利要求1-7任一項多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，該方法包括：

S1，下入導向絲堵、分層封隔器、篩管、環空安全控制裝置工具；

S2，再下入內管的導向絲堵、電泵機組、分層封隔器、井下安全閥工具；

其中，井下安全閥與環空安全控制裝置均通過液控管線連接至地面控制柜，電泵機組25通過動力電纜24連接至地面控制柜。

10.一種同心多管高效注入工藝方法，該方法應用上述權利要求1-7任一項多管生產管柱用環空安全控制裝置，其特征在于，該方法包括：

S1,下入導向絲堵、環空安全控制裝置、分層封隔器、篩管工具，其中，環空安全控制裝置下移至油層部位；

S2,再下入內管的導向絲堵、井下安全閥工具；

其中,井下安全閥與環空安全控制裝置均通過液控管線連接至地面控制柜。