[實用新型]一種井筒浮子開關器

有效

• 申請號: 202020732115.0
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN212428730U
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 辛宏;李佰濤;甘慶明;牛彩云;楊海濤;魏韋;趙春;張磊;雷宇;石海霞
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B34/12
• 分類號: E21B34/12
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張馳

本實用新型提供了井筒浮子開關器，自上至下包括依次連接的上接頭、外筒和下接頭，外筒的筒內布設有內筒和定位環，內筒的中空腔體內插接有浮子，浮子的頂端沿徑向擴徑且擴徑部可與上接頭的內壁密封匹配，擴徑部與內筒的上筒口之間設有套設于浮子的彈簧，浮子的底端中心旋接有限位螺栓，浮子和限位螺栓連接為一體并可沿內筒上下滑動，內筒可沿外筒的內筒壁上下滑動，滑動至下方時限位螺栓可貫穿定位環。關閉油氣通道時，通過浮子的擴徑部與上接頭的線接觸實現密封，結構簡單且可保證密封效果，有效地控制液體噴出井口，縮短試投時間間隔，爭取早投產，后期作業在常壓下進行，防止地面污染，保證安全環保施工。

技術領域

本實用新型屬于石油工程機械領域，具體涉及一種井筒浮子開關器。

背景技術

超低滲致密油是中石油近幾年重要的資源接替層，儲層滲透率低，體積壓裂是提高單井產量的關鍵技術，然而絕大部分油井壓裂時入井液超過10000方，加砂量也在1000方左右，油田壓裂完成后一般采用抽汲排液，見油后下泵投產，這種作業方式對于叢式井組開發的大平臺或高壓油井，存在排液周期長（一般3個月）、井筒帶壓作業井控難度大、排采設備與大型作業相互影響等問題。

目前，油田領域采取排采一體化管柱實現排液，而排液需要一個關鍵工具，來控制井筒壓力，實現投產后不帶壓作業，而現有的控制井筒壓力的開關器無法實現壓后快速排液。

實用新型內容

本實用新型實施方式的目的在于提供一種井筒浮子開關器，以克服上述技術缺陷。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種井筒浮子開關器，包括自上至下依次連接的上接頭、外筒和下接頭，外筒的筒內上下布設有與其同軸的內筒和定位環，內筒為上下貫通的中空結構，它的中空腔體內插接有浮子，浮子的頂端伸出內筒的上筒口，伸出部分的外壁沿徑向擴徑且擴徑部可與上接頭的內壁密封匹配，擴徑部與內筒的上筒口之間設有套設于浮子的彈簧，浮子的底端中心旋接有限位螺栓，圍繞限位螺栓在內筒的底端面布設可抵接于定位環的支撐腿；

其中，浮子和限位螺栓連接為一體并與內筒上下滑動連接，內筒可沿外筒的內筒壁上下滑動，滑動至下方時限位螺栓可貫穿定位環，定位環的外環面固接于外筒的內壁。

進一步地，浮子的頂端中心開設有用于插接推桿的中心盲孔，浮子的底端中心開設有用于旋接限位螺栓的螺孔。

優選地，中心盲孔以下的浮子外壁自上至下分別是擴徑部、第一縮頸部、第二縮頸部和第三縮頸部；

擴徑部呈半球狀，半球可與上接頭的內壁密封接觸；

第一縮頸部的外壁為花鍵槽，花鍵槽的外壁與外筒的內筒壁緊貼接觸；

第二縮頸部的外壁套設著彈簧，彈簧的上端連接花鍵槽。

進一步地，第三縮頸部作為浮子的延長段，它的底端中心是用于旋接限位螺栓的螺孔。

優選地，內筒是縱截面呈倒T型的回轉體，它由兩部分組成，分別是豎直段和水平段，水平段的底端面開設臺階孔，限位螺栓的頭部可嵌入臺階孔。

進一步地，浮子和內筒為間隙配合。

優選地，定位環的內徑大于限位螺栓的頭部的外徑。

進一步地，內筒的底端面布設三個支撐腿，三個支撐腿沿內筒底部的圓環面均勻間隔分布。

本實用新型還保護了一種利用井筒浮子開關器控制井筒開關的方法，包括以下步驟：

S001.在油管下方連接上接頭，井筒浮子開關器隨油管下入井筒，直至預設位置，丟手坐封；

S002.井筒內的高壓液體自下接頭進入，流經定位環推動限位螺栓、內筒和浮子上行，直至浮子的擴徑部與上接頭的內壁密封接觸，液體無法繼續上行，井下油氣通道被關閉，實施井筒無壓力作業；