一種四管分層注水工藝管柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種油井注水工藝管柱,尤其是一種四管分層注水工藝管柱。
【背景技術】
[0002]現有技術中對油井分層注水多采用偏心分層注水管柱,這種管柱以油管為中心,通過封隔器將油井分隔為若干層段,在需要進行配注的層段和位置連接偏心配水器,這種偏心分層注水管柱可以實現兩級兩段和三級三段分層注水。但是,這種偏心分層注水管柱的偏心配水器設置在井下,調節注水量需要通過投撈堵塞器更換水嘴才能實現,并且需要使用測試車,存在操作復雜,調節不精確,維護成本高等缺點,使用過程中一旦配水器失效,只能將整個管柱起出進行更換,且管柱起出過程中容易發生封隔器不解封造成卡井等情況,會產生大量的維修費用,浪費人力物力。
【發明內容】
[0003]發明要解決的技術問題是:提供一種四管分層注水工藝管柱,該四管分層注水工藝管柱每個層段都有獨立的注水通道,井下無需設置配水裝置,實現了地面操作完成定量配水,配水量控制更精確、調節更方便,該四管分層注水工藝管柱具有結構簡單、工作可靠、操縱方便、易于維護等優點。
[0004]解決技術問題所采取的技術方案:一種四管分層注水工藝管柱,包括套管和井口,在套管內自上而下依次間隔設有上部橋塞、中部橋塞和下部橋塞,上部橋塞、中部橋塞和下部橋塞將套管內沿軸向分隔成四段,每段對應一個注水層段,注水管由共軸的外層油管、中層油管和內層油管構成,外層油管、中層油管和內層油管將套管內沿徑向分隔成套外環形注水通道、外中環形注水通道、中內環形注水通道和中心注水通道,外層油管下端接外層油管密封插管,外層油管密封插管與上部橋塞采用栗間隙配合和膠圈雙重密封,外層油管密封插管下緣與中層油管之間環縫構成外中注水口,中層油管下端接中層油管密封插管,中層油管密封插管與中部橋塞采用栗間隙配合和膠圈雙重密封,中層油管密封插管下緣與內層油管之間環縫構成中內注水口,內層油管下端接內層油管密封插管,內層油管密封插管與下部橋塞采用栗間隙配合和膠圈雙重密封,內層油管下端開口構成中心注水口。
[0005]作為本發明的改進:在上部橋塞的上方設有外層油管扶正器,在上部橋塞與中部橋塞之間設有中層油管扶正器,在中部橋塞與下部橋塞之間設有內層油管扶正器。
[0006]所述中層油管扶正器和內層油管扶正器為彈性扶正器。
[0007]所述彈性扶正器由上接頭、下接頭和多塊弧形彈簧板構成,在上接頭和下接頭的外壁設有與弧形彈簧板數目對應的弧形彈簧板長度補償導向滑槽。
[0008]作為本發明的進一步改進:所述橋塞為可鉆式復合橋塞。
[0009]作為本發明的再進一步改進:在外層油管、中層油管和內層油管的上部設有變徑接頭,外層油管、中層油管和內層油管經變徑接頭擴徑后與井口裝置連接。
[0010]有益效果:本發明的四管分層注水工藝管柱由于采用了共軸的套管、外層油管、中層油管和內層油管組合,將套管內部沿徑向分隔成四條相對獨立的注水通道,采用上部橋塞、中部橋塞和下部橋塞將油井分隔出四段,并利用三個密封插管與三個橋塞配合,將四條獨立的注水通道的注水口隔封在對應的層段,從而實現了每個層段都有專用的注水通道,用相對獨立的四條注水通道為四個層段單獨注水,由于各層段的注水通道是獨立的,各層段注水互不干擾,因此,可以根據各層段的特性采用不同的參數精確定量配水,并且,各管之間的環空僅作注水通道使用,無需在井下設置配水裝置,而是將所有配水裝置設置在井上,不但操縱、控制方便,易于維護,還免除了采用偏心分層注水管柱的投撈配水嘴作業,克服了偏心分層注水管柱配水器失效后需要將整個管柱起出進行更換的缺陷,本發明的四管分層注水工藝管柱工作穩定、可靠性高。由于采用了在上部橋塞的上方設有外層油管扶正器,在上部橋塞與中部橋塞之間設有中層油管扶正器,在中部橋塞與下部橋塞之間設有內層油管扶正器的技術特征,一方面減小在注水過程中油管蠕動幅度,使各管始終保持同軸,避免相鄰管壁間發生摩擦,另一方面有利于密封插管與橋塞精準對接,并可防止油管震動而影響密封插管與橋塞間的密封效果,使本發明的四管分層注水工藝管柱安裝施工更方便,工作更穩定,使用壽命更長。由于采用了所述橋塞為可鉆式復合橋塞的技術特征,起管柱時不會發生封隔器不解封的卡井情況,留在井下的三個可鉆橋塞,可以輕易鉆削掉,不會影響后續的施工作業。由于采用了在外層油管、中層油管和內層油管的上部設有變徑接頭,外層油管、中層油管和內層油管擴徑后與井口裝置連接的技術特征,使油管能方便地與現有標準規格的橋塞和井口裝置配套,提高了設備的通用性,節約了設備改造成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的四管分層注水工藝管柱的結構原理圖;
圖2是本發明的四管分層注水工藝管柱的注水通道結構原理圖;
圖3是本發明的四管分層注水工藝管柱中彈性扶正器的放大結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發明的四管分層注水工藝管柱作進一步的詳細說明。
[0013]如圖1所示,本發明的四管分層注水工藝管柱,包括套管1和井口,在套管內自上而下依次間隔設有上部橋塞7、中部橋塞10和下部橋塞13,上部橋塞、中部橋塞和下部橋塞將套管內沿軸向分隔成上、中、下、底四段,每段對應一個注水層段,注水管由同心的外層油管4、中層油管3和內層油管2構成。
[0014]如圖2所示,外層油管、中層油管和內層油管將套管內沿徑向分隔成套外環形注水通道15、夕卜中環形注水通道16、中內環形注水通道17和中心注水通道18。
[0015]外層油管下端接外層油管密封插管8,外層油管密封插管與上部橋塞采用栗間隙配合和膠圈雙重密