專利名稱：不動管柱換三層采油井下管柱的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于石油工業的井下采油設備，特別是不動管柱換三層采油井下管柱，適用于分三層采油的采油井。
技術背景在石油工業的采油現場，經常遇有一口油井貫穿多個油層的情況，為降低生產成本和工人的勞動強度，工程技術人員研制了在不更換井下管柱的情況下，就可分別開采井下各個油層的井下采油管柱，如專利申請號為02135269.0，申請日為2002年7月12日，名稱為“不動管柱換層采油井下管柱及其實施工藝”中公開了一種分兩層換層采油的管柱，這種管柱解決了不動管柱換層采油的問題，能夠實現不動井下管柱分兩層換層采油，但當油層為三層時，這種管柱就不適用了。為了進一步地降低生產成本，需要研制一種不動井下管柱分三層換層采油的井下管柱。
發明內容
本實用新型的目的是克服以上分層采油換層管柱技術的不足，提供不動管柱換三層采油管柱，降低生產成本和工人的勞動強度。
本實用新型的技術解決方案是不動管柱換三層采油井下管柱，由分層管柱和分采管柱兩大部分組成，其中分層管柱由分層封隔器和防砂管組成，分采管柱由分采封隔器、換層控制器、外管、內管、上密封件和下密封件組成，分采封隔器安裝在分層管柱的以上部位，換層控制器置于分采封隔器的以下或以上部位，換層控制器同時與外管和內管相連，外管和內管同心安裝，外管的下端位于中下分層封隔器之間，內管的下端位于下分層封隔器以下，上密封件密封外管與分層管柱之間的環空且位于上中段防砂管之間，用下密封件密封內管與分層管柱之間的環空且位于中下段防砂管之間，使換層控制器上的三個開關分別與三個油層相通。
本實用新型與現有技術相比，具有以下顯著效果實現了1個換層控制器控制三層的目的。換層控制器上的三個開關分別與三個油層連通，通過打開或關閉換層控制器的開關，實現三層中任一層的開采。本實用新型設計簡單，工作可靠，從而降低生產成本，減輕工人的勞動強度。
附圖為本實用新型的結構示意圖。
圖中套管1，油管2，井下泵3，分采封隔器4，換層控制器5，外管6，內管7，分層封隔器8、9、10，開關11、12、13，防砂管14、16、18，上密封件15，下密封件17。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳述不動管柱換三層采油井下管柱，由分層管柱和分采管柱兩大部分組成，其中分層管柱由分層封隔器8、9、10和防砂管14、16、18組成，分層封隔器8置于油層一以上部位，分層封隔器9與10分別置于兩個油層之間，防砂管14、16、18分別與分層封隔器相連且分別與各個油層對應，分采管柱由分采封隔器4、換層控制器5、外管6、內管7、上密封件15和下密封件17組成，分采封隔器4安裝在分層封隔器8的以上部位，換層控制器5置于分采封隔器4的以下或以上部位，換層控制器5同時與外管6和內管7相連，外管6和內管7同心安裝，外管6下端位于分層封隔器9與分層封隔器10之間，內管7下端位于分層封隔器10以下，上密封件15密封外管6與分層管柱之間的環空且位于防砂管14與16之間，下密封件17密封內管7與分層管柱之間的環空且位于防砂管16與18之間，使外管6下端僅與油層二相通，使內管7下端僅與油層三相通。防砂管14、16、18也可部分或全部換成帶孔管。不動管柱換三層采油的井下管柱的上部與采油泵管柱連接或者與采油泵管柱不相連接，采油泵管柱由油管2和井下泵3組成。換層控制器5具有三個開關，開關11、12和13，開關11與油套環空相通，開采油層一的原油；開關12與外管6相通，開采油層二的原油；開關13與內管7相通，開采油層三的原油。
油層一生產的油穿過防砂管14，進入外管6與分層管柱之間的環空并上行，經開關11流入控制器5后，再向上流入井下泵，流至地面。油層二生產的油穿過防砂管16，沿外管6與內管7之間的環空上行，自開關12流入換層控制器5后，再向上流入井下泵，再流至地面。油層三生產的油穿過防砂管18，沿內管7上行，自開關13流入換層控制器5后，再向上流入井下泵，再流至地面。
不動管柱換三層采油井下管柱換層的實施有兩種方式，通常使用的是控制換層控制器5的壓力由地面泵車提供，用泵通過油套環空向換層控制器5施加液壓力，控制換層控制器5油流開關的開啟和關閉。另一種方式是不動管柱換層采油井下管柱與上部的采油泵管柱相連時，換層控制器5還能與一根控制管線相連，控制管線綁縛在油管外側，控制管線另一端與地面壓力泵相連，壓力泵產生的壓力通過控制管線作用于換層控制器5，來控制其開關的狀態。
權利要求1.不動管柱換三層采油井下管柱，由分層管柱和分采管柱兩大部分組成，其中分層管柱由分層封隔器(8)、(9)、(10)和防砂管(14)、(16)、(18)組成，分層封隔器(8)置于油層一以上部位，分層封隔器(9)與(10)分別置于兩個油層之間，防砂管(14)、(16)、(18)分別與分層封隔器相連且分別與各個油層對應，分采管柱由分采封隔器(4)、換層控制器(5)、外管(6)、內管(7)和上密封件(15)組成，分采封隔器(4)安裝在分層封隔器(8)的以上部位，換層控制器(5)置于分采封隔器(4)的以下或以上部位，其特征在于，換層控制器(5)同時與外管(6)和內管(7)相連，外管(6)的下端位于分層封隔器(9)與分層封隔器(10)之間，內管(7)的下端位于分層封隔器(10)以下，上密封件(15)密封外管(6)與分層管柱之間的環空且位于防砂管(14)與(16)之間，用下密封件(17)密封內管(7)與分層管柱之間的環空且位于防砂管(16)與(18)之間，使外管(6)的下端僅與油層二相通，使內管(7)下端僅與油層三相通。
2.根據權利要求1所述的不動管柱換三層采油井下管柱，其特征在于所述的換層控制器(5)具有三個開關，開關(11)、(12)和(13)，開關(11)與油套環空相通，開關(12)與外管(6)相通，開關(13)與內管(7)相通，分別控制油層一、油層二和油層三的油流。
3.根據權利要求1所述的不動管柱換三層采油井下管柱，其特征在于，所述的防砂管(14)、(16)、(18)也可部分或全部換成帶孔管。
專利摘要本實用新型公開了一種石油工業使用的不動管柱換三層采油井下管柱，適用于分三層采油的采油井。由分層管柱和分采管柱兩大部分組成，分層管柱由分層封隔器和防砂管組成，分采管柱由分采封隔器、換層控制器、外管、內管和上、下密封件組成，分采封隔器安裝在分層管柱的以上部位，換層控制器置于分采封隔器的以下或以上部位，換層控制器同時與外管和內管相連，外管的下端位于中下分層封隔器之間，內管的下端位于下分層封隔器以下，上密封件密封外管與分層管柱之間的環空且位于上中段防砂管之間，用下密封件密封內管與分層管柱之間的環空且位于中下段防砂管之間，使換層控制器上的三個開關分別與三個油層相通。
文檔編號E21B17/00GK2654838SQ20032010641
公開日2004年11月10日 申請日期2003年10月17日 優先權日2003年10月17日
發明者王世杰, 張雷, 鄭金中, 遲鵬, 祝慶遠, 任厚毅 申請人:中國石化勝利油田有限公司采油工藝研究院