[实用新型]同心配水器及小井眼地面可调分层注水管柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，特别是一种同心配水器，还是一种小井眼地面可调分层注水管柱。

背景技术

4″套管内径较小，井下工具特别是封隔器、水力锚的径向尺寸排列矛盾突出，研制困难。中原油田有4″套管井200多口，由于受空间的限制，井下工具特别是封隔器、水力锚的设计、加工十分困难。辽河油田有小套管井4″近100口，受套管尺寸等限制，采用常规或桥式偏心注水封隔器和配水器简单缩小尺寸的方式无法实现其测调，只能采取笼统注水或油套分注方式，随着注水时间延长，层间矛盾日益突出，严重影响该类油藏水驱开发效果。

在国外，贝克和OTIS（奥的斯）公司研制了4″套管张力封隔器、卡瓦支撑式封隔器和永久式封隔器；其他公司，如哈里伯顿、斯伦贝谢等公司的4″封隔器其共同特点是单级使用，并没有洗井流道。在国内，新疆克拉玛油田由于早期4″套管井多，在20世纪60年代曾研究试验相应的分层工艺，管柱没有洗井功能，也无配套的分层测试、调配工艺。中原油田经过攻关研究，克服了配套工具设计径向尺寸矛盾突出，不能采用普通51/2″管柱工具设计的技术难题，研制了以配水器与封隔器一体化为主的4″套管井分层注水工具，并在此基础上形成了可洗井、可投捞调配的一级二层、二级二层等工艺分注管柱，满足了现场4″套管井分注的需要，解决了4″套管井分层注水的技术难题。但是中原油田该设计的工艺中使用的Y341配水封隔器是集封隔器与配水器为一体的井下工具，它将上、下两级配水器集中设计在封隔器内中心管上段，解决配水与投捞问题，从而实现4″套管井的分层注水。测试时，将一体化井下流量计坐入配水芯子内，一次测试出P1、P2的水量。另外，将配水器打捞出后，利用小直径三参数测试仪(自然伽玛、磁定位、井温)配合井下同位素配套仪器的使用，可完成分层吸水剖面测试，所以中原油田研制的4″套管井只能实现一级二层或者二级二层的分层注水。

实用新型内容

为了解决现有的小井眼不能三层以上分层注水的技术难题。本实用新型提供了一种同心配水器及小井眼地面可调分层注水管柱。采用了该同心配水器后，该小井眼地面可调分层注水管柱能够实现4″套管三层以上分注及测试，该管柱还具备洗井功能，另外，测试采用地面控制，可边调边测且测试数据地面直读。

本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是：一种同心配水器，包括外筒，外筒的侧壁设有喷嘴，外筒内沿轴向依次设有导向筒、套筒和筒状的水嘴，导向筒与外筒固定连接，套筒和水嘴固定连接，套筒和水嘴能够沿外筒的轴向往复移动，水嘴能够封堵喷嘴。

套筒的内壁沿轴向设有凹槽，套筒的上端与导向筒的下端螺纹连接，导向筒的外壁与外筒的内壁密封连接。

套筒的上端外设有环形突扣，环形突扣设有外螺纹，导向筒的下端设有内螺纹，环形突扣与导向筒的下端对应连接。

环形突扣包括从上向下依次设置的第一凸环和第二凸环。

套筒外套设有能够为套筒提供回复力的弹簧。

套筒的下端依次通过半环和扶正套与水嘴固定连接，半环和扶正套之间通过防转销钉固定，套筒和水嘴之间固定连接有环形的球座。

导向筒的轴线、套筒的轴线和水嘴的轴线均与外筒的轴线重合。

外筒内还设有环形的陶瓷垫片，陶瓷垫片的外壁与外筒的内壁密封连接，水嘴能够与陶瓷垫片密封连接。

导向筒的上端的内径小于导向筒的下端的内径，导向筒的上端的内径小于等于套筒的内径，外筒的上端设有上接头，外筒的下端设有下接头。

一种小井眼地面可调分层注水管柱，包括从上向下通过油管依次连接的多个上述的同心配水器，相邻的两个该同心配水器之间设有封隔器，设置在最下部的该同心配水器的下方还连接有筛管。

本实用新型的有益效果是：

1、能够实现4″套管井3层及以上分注及测试工艺；

2、该管柱具有洗井功能，且洗井压力低；

3、采用同心对接调整水量，测试成功率高；

4、流量测量和调节注入量大小同步进行，并且地面直读。

附图说明

下面结合附图对本实用新型所述的同心配水器及小井眼地面可调分层注水管柱作进一步详细的描述。

图1是同心配水器的装配图。

图2是图1中套筒部位的放大视图。

图3是图1中水嘴部位的放大视图。

图4是套筒的剖视图。

图5是导向筒的结构示意图。

图6是图5中沿A-A方向的剖视图。

图7是小井眼地面可调分层注水管柱的结构示意图。