[实用新型]充填防砂用可开关控制阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油开采井裸眼防砂完井装置，具体地说是充填防砂用可开关控制阀。

背景技术

与单纯的水平井筛管完井相比，在水平井裸眼环空进行充填防砂工艺具有很大的优越性：高渗透性的砾石充填层能够长期保持油井与井筒之间畅通，提高油井供液能力，使油井长期保持高产；在筛管和裸眼环空形成挡砂屏障，有利于减缓或避免筛管堵塞，延长防砂有效期；高强度的砾石充填层可以防止井壁坍塌，保持井壁稳定。在长井段水平井施工中，由于携砂液的滤失，砾石在未充满环空之前就已提前沉降，产生砂桥堵塞，导致充填不完善，防砂效果差，制约了充填防砂技术的推广应用。

为实现长井段水平井的均衡密实充填防砂，出现了分段充填技术，该工艺是将变内径滑套随完井管柱下入井中，通过投入不通直径的球逐级打开滑套，实现分段充填。该技术有以下局限性：(1)受滑套球座尺寸分级排列的影响，分段数量受到限制；(2)球座使得完井管柱内通径减小，后期下作业管柱关闭滑套困难，地层吐砂导致充填防砂失败。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供充填防砂用可开关控制阀，解决现有工具分段数量受限、完井管柱内通径减小等问题。充填防砂时，下入带有专用工具的管柱，一趟管柱可以启闭多个可控阀，实现多段充填。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，充填防砂用可开关控制阀，包括充填工作筒、滑动套、上接头、下接头，所述充填工作筒上下端分别连接上接头和下接头，所述滑动套套装在充填工作筒内壁，所述充填工作筒、滑动套均开设有循环孔，所述滑动套上设置有组合锁紧机构。

所述组合锁紧机构包括锁帽、内锁环、外锁环，所述滑动套开设径向阶梯孔，所述锁帽卡入阶梯孔中，所述充填工作筒开设径向盲槽，外锁环径向伸入盲槽内，所述锁帽的外侧还嵌入一个内锁环，内锁环的外侧连接外锁环，所述锁帽内侧端设计为锥形面，锥形面伸入滑动套内腔。

所述外锁环和内锁环均为C型结构，具有向心环握力。

所述上接头、下接头、充填工作筒内壁分别开设上部换向槽、下部换向槽和脱手槽。

上接头与充填工作筒之间用连接体进行连接，所述上接头内壁设置有定向轨道。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1)分段充填可开关控制阀可以实现长井段水平井的分段充填防砂，解决了现有防砂工艺分段数量受限、完井管柱内通径减少，充填不密实等问题，提高了疏松砂岩油藏长井段水平井的防砂效果；

2)各级可控阀结构、尺寸相同，分段数量不受限制，且内通径与套管一致，不会造成完井管柱内径逐级减小；

3)下入一趟管柱即可完成多个可控阀的启闭，实现连续、多段充填，简化了施工步骤，缩短了作业时间；

4)只有专用工具才能打开可控阀的滑动套，防止作业过程中误开滑动套造成地层吐砂；

5)可控阀可以反复启闭，生产后期可通过可控阀实现出水层段的封堵。

附图说明

图1为本实用新型充填防砂用可开关控制阀的结构示意图；

图2为转换工具示意图；

图3为转换工具打开可控阀示意图；

图4为转换工具关闭可控阀示意图；

图5为组合锁紧机构关闭示意图；

图6为组合锁紧机构打开示意图；

图7为定向轨道平面展开图。

图中：11-上接头，111-上部换向槽，12-定向轨道，13-连接体，14-充填工作筒，141-脱手槽，15-滑套，16-组合锁紧机构，161-外锁环，162-内锁环，163-锁帽，17-下接头，171-下部换向槽。

21-上接头，22-控制套，23-扶正块，24-片弹簧，25-上胶筒座，261-上胶筒，262-下胶筒，27-外套，28-压板，29-打开爪，210-扭簧，211-内套，212-关闭爪，213-转向体，214-外防砂套，215-内防砂套，216-中心管，217-下胶筒座，218-卡座，219-下接头。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。