連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，它是由油管接頭、投球剪切分離式組件、沖洗管和點(diǎn)火棒構(gòu)成，油管接頭與投球剪切分離式組件的管狀上接頭連接，沖洗管的一端與投球剪切分離式組件的管狀下接頭連接，另一端與點(diǎn)火棒連接，油管接頭、投球剪切分離式組件和沖洗管內(nèi)分別設(shè)有相互連通的沖洗液通道，沖洗管的管壁上設(shè)有與沖洗液通道連通的沖洗孔；所述投球剪切分離式組件是由管狀上接頭和管狀下接頭、鎖塊、管狀球座、鋼球和銷釘構(gòu)成。由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，提高了連續(xù)油管機(jī)械點(diǎn)火的成功率，降低射孔后井內(nèi)流體侵泡時(shí)間過長造成的射孔段污染；本實(shí)用新型具備沖洗、點(diǎn)火、氣舉誘噴和沖洗點(diǎn)火裝置遇卡后分離的功能。
【專利說明】連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及海上油田工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在海上完修井射孔作業(yè)過程中，針對大斜度井觸發(fā)射孔槍主要采用液壓點(diǎn) 火和連續(xù)油管投棒點(diǎn)火的方式，連續(xù)油管投棒點(diǎn)火能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)壓射孔，避免射孔過程中的 二次污染。當(dāng)油管內(nèi)比較干凈，沒有油泥、鐵屑等堵塞物時(shí)，利用連續(xù)油管投棒能夠達(dá)到點(diǎn) 火目的。但是如果油管內(nèi)存在堵塞物或者堵塞物掩埋點(diǎn)火頭，連續(xù)油管投棒就可能無法通 過堵塞物，點(diǎn)火棒無法觸發(fā)點(diǎn)火頭，導(dǎo)致射孔失敗，這時(shí)往往需要重新起出射孔器材。射孔 失敗是修井作業(yè)過程中的重大事故，不但會延誤作業(yè)工期，造成經(jīng)濟(jì)損失，起出沒有觸發(fā)的 射孔器材至地面并拆卸還會導(dǎo)致重大安全隱患。因此在無法確定油管內(nèi)是否干凈的前提 下，現(xiàn)場一般都會慎用連續(xù)油管投棒這種點(diǎn)火方式。
[0003] 為了解決這個(gè)問題，針對大斜度井，作業(yè)通常采用油管內(nèi)施加液壓的方式實(shí)施正 壓點(diǎn)火，然而這種點(diǎn)火方式雖然保證了射孔的成功率，但是在點(diǎn)火的瞬間會對油氣層產(chǎn)生 較大的正壓差，導(dǎo)致井筒內(nèi)的液體和射孔過程中產(chǎn)生的碎屑進(jìn)入地層，造成射孔后的二次 污染，降低射孔效果，特別是低壓油氣井，污染會更加嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種集沖洗，點(diǎn)火為一體的連續(xù)油 管點(diǎn)火裝置，點(diǎn)火后還能及時(shí)實(shí)施氣舉誘噴，盡快排空井筒內(nèi)的完修井液，降低儲層污染。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：
[0006] 連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，它是由油管接頭、投球剪切分離式組件、沖洗管和點(diǎn)火棒 構(gòu)成，油管接頭與投球剪切分離式組件的管狀上接頭連接，沖洗管的一端與投球剪切分離 式組件的管狀下接頭連接，另一端與點(diǎn)火棒連接，油管接頭、投球剪切分離式管接組件和沖 洗管內(nèi)分別設(shè)有相互連通的沖洗液通道，沖洗管的管壁上設(shè)有與沖洗液通道相連通的沖洗 孔；所述投球剪切分離式組件是由管狀上接頭和管狀下接頭、鎖塊、管狀球座、鋼球和銷釘 構(gòu)成，所述管狀上接頭下端的管狀插接部插入到管狀下接頭的上端口中，所述管狀插接部 的左側(cè)管壁和右側(cè)管壁上分別對應(yīng)設(shè)有通孔，所述管狀下接頭的內(nèi)表面設(shè)有與通孔相對應(yīng) 的鎖槽，所述鎖塊位于通孔和鎖槽中將管狀上接頭和管狀下接頭連接在一起，管狀球座套 裝在管狀上接頭和管狀下接頭中，管狀球座的管壁將鎖塊擋住，管狀球座通過銷釘固定在 管狀上接頭上，所述管狀球座的管壁外表面上設(shè)有凹槽，凹槽位于鎖塊的上方，鋼球投入油 管中，經(jīng)油管接頭下落到管狀球座上時(shí)，將沖洗液通道封堵，在沖洗液液壓的作用下，將銷 釘折斷，并推動(dòng)管狀球座下移，當(dāng)管狀球座上的凹槽與鎖塊對應(yīng)時(shí)，在油管上提力的作用 下，管狀下接頭的鎖槽的上側(cè)斜面將鎖塊推入凹槽中，管狀下接頭與管狀上接頭脫離。
[0007] 所述沖洗孔設(shè)有多個(gè)，多個(gè)沖洗孔在沖洗管的管壁上沿著管壁周向間隔均布。
[0008] 所述沖洗孔向下傾斜，與沖洗管的中心軸線呈30°夾角，以保證向下的沖洗力。
[0009] 所述點(diǎn)火棒是由圓柱狀連接體、圓錐形導(dǎo)向體和觸發(fā)棒依次對接而成，所述圓柱 狀連接體與沖洗管螺紋連接。
[0010] 所述油管接頭與投球剪切分離式管接組件的管狀上接頭螺紋連接，投球剪切分離 式管接組件的管狀下接頭與沖洗管螺紋連接。
[0011] 本實(shí)用新型的有益效果：由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，能夠解決射孔作業(yè)過程中由 于污物堵塞油管和掩埋機(jī)械點(diǎn)火頭造成的連續(xù)油管點(diǎn)火失敗，提高了連續(xù)油管機(jī)械點(diǎn)火的 成功率，點(diǎn)火后及時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)油管氣舉排液，降低射孔后井內(nèi)流體侵泡時(shí)間過長造成的射 孔段污染；本實(shí)用新型具備沖洗、點(diǎn)火、氣舉誘噴、沖洗點(diǎn)火裝置遇卡后分離的四大功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明：
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2為圖1所示投球剪切分離式組件的半剖視圖；
[0015] 圖3為圖1所示沖洗管的半剖視圖；
[0016] 圖4為圖1所示點(diǎn)火棒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖中：1、油管接頭；2、投球剪切分離式組件；3、沖洗管；4、點(diǎn)火棒；5、沖洗液通 道；6、沖洗孔；7、管狀上接頭；8、管狀下接頭；9、鎖塊；10、管狀球座；11、鋼球；12、銷釘； 13、管狀插接部；14、通孔；15、鎖槽；16、凹槽；17、圓柱狀連接體；18、圓錐形導(dǎo)向體；19、觸 發(fā)棒。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 如圖1、2所示，連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，它是由油管接頭1、投球剪切分離式組件 2、沖洗管3和點(diǎn)火棒4構(gòu)成，油管接頭1與投球剪切分離式組件2的管狀上接頭螺紋連接， 沖洗管3的一端與投球剪切分離式組件2的管狀下接頭螺紋連接，另一端與點(diǎn)火棒4螺紋 連接，油管接頭、投球剪切分離式組件和沖洗管內(nèi)分別設(shè)有相互連通的沖洗液通道5,沖洗 管3的管壁上設(shè)有與沖洗液通道5相連通的沖洗孔6 ;所述投球剪切分離式組件2是由管 狀上接頭7和管狀下接頭8、鎖塊9、管狀球座10、鋼球11和銷釘12構(gòu)成，所述管狀上接頭 7下端的管狀插接部13插入到管狀下接頭8的上端口中，所述管狀插接部13的左側(cè)管壁和 右側(cè)管壁上分別對應(yīng)設(shè)有通孔14,所述管狀下接頭8的內(nèi)表面設(shè)有與通孔14相對應(yīng)的鎖 槽15,所述鎖塊9位于通孔14和鎖槽15中將管狀上接頭7和管狀下接頭8連接在一起， 管狀球座10套裝在管狀上接頭7和管狀下接頭8中，管狀球座10的管壁將鎖塊9擋住，管 狀球座10通過銷釘12固定在管狀上接頭7上，所述管狀球座10的管壁外表面上設(shè)有凹槽 16,所述凹槽16位于鎖塊9的上方，鋼球11投入油管中，經(jīng)油管接頭1下落到管狀球座10 上時(shí)，將沖洗液通道5封堵，在沖洗液液壓的作用下，將銷釘12折斷，并推動(dòng)管狀球座10下 移，當(dāng)管狀球座10上的凹槽16與鎖塊9對應(yīng)時(shí)，在油管上提力的作用下，管狀下接頭8的 鎖槽15的上側(cè)斜面將鎖塊9推入凹槽16中，管狀下接頭8與管狀上接頭7脫離。
[0019] 如圖3所示，所述沖洗孔6設(shè)有4個(gè)，4個(gè)沖洗孔在沖洗管的管壁上沿著管壁周向 間隔均布，每個(gè)沖洗孔6向下傾斜，與沖洗管3的中心軸線呈30°夾角，以保證向下的沖洗 力。
[0020] 如圖4所示，所述點(diǎn)火棒4是由圓柱狀連接體17、圓錐形導(dǎo)向體18和觸發(fā)棒19依 次對接而成，所述圓柱狀連接體17與沖洗管3螺紋連接。
[0021] 工作原理：連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，集沖洗、點(diǎn)火、氣舉誘噴、脫手功能為一體。該 裝置連接在連續(xù)油管上，通過連續(xù)油管下入，當(dāng)連續(xù)油管在油管內(nèi)下入該裝置遇阻時(shí)，在地 面通過注入泵從連續(xù)油管內(nèi)注液體，由于作業(yè)井的垂直深度一般達(dá)到1000m以上，因此在 重力和地面泵壓的作用下，液體攜帶強(qiáng)大的沖擊力從沖洗短接的4個(gè)沖洗孔中噴射出來， 向下沖刷油管內(nèi)的堵塞物，堵塞物從連續(xù)油管和油管的環(huán)空被液體攜帶出地面，達(dá)到疏通 點(diǎn)火通道的目的。
[0022] 點(diǎn)火棒在導(dǎo)向體的導(dǎo)向下進(jìn)入機(jī)械點(diǎn)火頭，通過連續(xù)油管施加一定的壓力觸發(fā)機(jī) 械點(diǎn)火頭實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火功能。
[0023] 射孔后可從連續(xù)油管內(nèi)注入氮?dú)饣蛏a(chǎn)氣，注入氣從沖洗孔流出進(jìn)入連續(xù)油管和 油管環(huán)空，舉升井筒內(nèi)的液體，及時(shí)誘噴復(fù)活射孔井，能夠避免射孔后的二次污染。
[0024] 當(dāng)連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置在井內(nèi)遇卡而無法起出時(shí)，可以在地面從連續(xù)油管內(nèi)投 入鋼球，泵注液體輸送鋼球至投球剪切分離式組件的管狀球座上，鋼球與管狀球座之間在 壓力的作業(yè)下緊密結(jié)合，封堵下部的主流通道，鋼球上部的液壓作用在管狀球座上，當(dāng)壓力 超過銷釘?shù)募羟辛r(shí)銷釘被剪斷，管狀球座下移，直至鎖槽與鎖塊相對，在連續(xù)油管上提力 的作用下，鎖塊回收至凹槽和通孔內(nèi)，管狀下接頭與管狀上接頭分離，從而實(shí)現(xiàn)管狀下接 頭、沖洗管和點(diǎn)火棒與油管的分尚。
[0025] 以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之 權(quán)利范圍，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行 修改或者等同替換，都不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，其特征在于：它是由油管接頭、投球剪切分離式組件、 沖洗管和點(diǎn)火棒構(gòu)成，油管接頭與投球剪切分離式組件的管狀上接頭連接，沖洗管的一端 與投球剪切分離式組件的管狀下接頭連接，另一端與點(diǎn)火棒連接，油管接頭、投球剪切分離 式組件和沖洗管內(nèi)分別設(shè)有相互連通的沖洗液通道，沖洗管的管壁上設(shè)有與沖洗液通道相 連通的沖洗孔；所述投球剪切分離式組件是由管狀上接頭和管狀下接頭、鎖塊、管狀球座、 鋼球和銷釘構(gòu)成，所述管狀上接頭下端的管狀插接部插入到管狀下接頭的上端口中，所述 管狀插接部的左側(cè)管壁和右側(cè)管壁上分別對應(yīng)設(shè)有通孔，所述管狀下接頭的內(nèi)表面設(shè)有與 通孔相對應(yīng)的鎖槽，所述鎖塊位于通孔和鎖槽中將管狀上接頭和管狀下接頭連接在一起， 管狀球座套裝在管狀上接頭和管狀下接頭中，管狀球座的管壁將鎖塊擋住，管狀球座通過 銷釘固定在管狀上接頭上，所述管狀球座的管壁外表面上設(shè)有凹槽，凹槽位于鎖塊的上方， 鋼球投入油管中，經(jīng)油管接頭下落到管狀球座上時(shí)，將沖洗液通道封堵，在沖洗液液壓的作 用下，將銷釘折斷，并推動(dòng)管狀球座下移，當(dāng)管狀球座上的凹槽與鎖塊對應(yīng)時(shí)，在油管上提 力的作用下，管狀下接頭的鎖槽的上側(cè)斜面將鎖塊推入凹槽中，管狀下接頭與管狀上接頭 脫離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述沖洗孔設(shè)有多個(gè)， 多個(gè)沖洗孔在沖洗管的管壁上沿著管壁周向間隔均布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述沖洗孔向下 傾斜，與沖洗管的中心軸線呈30°夾角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述點(diǎn)火棒是由圓柱 狀連接體、圓錐形導(dǎo)向體和觸發(fā)棒依次對接而成，所述圓柱狀連接體與沖洗管螺紋連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管沖洗點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述油管接頭與投球 剪切分離式管接組件的管狀上接頭螺紋連接，投球剪切分離式管接組件的管狀下接頭與沖 洗管螺紋連接。
【文檔編號】E21B43/1185GK203847081SQ201420249569
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】于東, 謝金秋, 范遠(yuǎn)洪, 顏明, 廖云虎, 謝思宇, 梁玉凱, 于志剛, 賈輝 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司湛江分公司