[实用新型]一种适应水平注水井分层密封能反洗反注的定位密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适应水平注水井分层密封能反洗反注的定位密封装置，属于海上油田水平注水井分层密封技术领域。

背景技术

海上油田水平注聚井在长期的注聚过程中，由于油层非均匀性及聚合物粘度高，造成了水平段注入管柱被所注入的聚合物溶液堵塞，注入压力上升，从而导致注入量入降，注聚成本提高。在海洋油田水平井多采用了防砂完井管柱，一般均采用在注入管柱的水平段以上设置定位密封，以实现油套环空隔离，因此需要设计一种可反洗井且能反注的定位密封装置。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种适应水平注水井分层密封能反洗反注的定位密封装置，以实现海上油田注入管柱的反洗及反注，并使注水过程密封可靠。

本实用新型提出的水平注水井分层密封用反洗反注定位密封装置，包括上接头、外套、中心管、密封件、密封柱塞和弹簧；所述的上接头的一端用于连接水平注水井中的上部注聚管柱，上接头的另一端与中心管相连，中心管的另一端为下接头，下接头用于连接水平注水井中的下部注聚管柱；所述的外套、密封件、密封柱塞和弹簧依次从上接头至下接头同轴套装在中心管上；所述的外套与中心管之间形成环形通道，外套上设有进液孔，进液孔与环形通道相连通，外套上设有定位台阶和密封环。

本实用新型提出的水平注水井分层密封用反洗反注定位密封装置，设计了用于反洗井及反注的环形通道，通过反洗井及反注操作，可清除水平注入管柱与油层近井地带的粘稠聚合物，降低注聚压力，节约注聚成本，提高油田生产斜率。

附图说明

图1是本实用新型提出的水平注水井分层密封用反洗反注定位密封装置的结构示意图。

图2是本定位密封装置在井下使用状态示意图。

图1和图2中，1是上接头，2是外套，2-1是进液孔，2-2是定位台阶，3是密封环，4是中心管，5是环形通道，6是密封件，7是密封柱塞，8是弹簧，4-1是下接头，9是套管，10是定位封隔器，10-1是密封光筒；11是注聚管柱；12是水平段注聚管柱，13是水平段套管；14是水平段注聚管柱底部出口，15是油层。

具体实施方式

本实用新型提出的水平注水井分层密封用反洗反注定位密封装置，其结构如图1所示，包括上接头1、外套2、中心管4、密封件6、密封柱塞7和弹簧8。上接头1的一端用于连接水平注水井中的上部注聚管柱11，如图2中所示，上接头1的另一端与中心管4相连。中心管4的另一端为下接头4-1，下接头4-1用于连接水平注水井中的下部注聚管柱。外套2、密封件6、密封柱塞7和弹簧8依次从上接头1至下接头4-1同轴套装在中心管4上。外套2与中心管4之间形成环形通道5，外套2上设有进液孔2-1，进液孔2-1与环形通道5相连通，外套2上设有定位台阶2-2和密封环3。

以下结合附图，详细介绍本定位密封装置的工作原理：

作为正常注聚时，本定位密封装置能够实现有效密封；在用于反洗井时，洗井液通过进液孔2-1经环形通道5向下推开密封件6及配套密封柱塞7，实现反洗井。当洗井结束用于注水时，在密封环3处环空压力与弹簧8的弹簧力作用下，密封柱塞7及密封件6复位，将环形通道5密封住。在反注聚时，工作原理同反洗原理一样（反洗与反注不同之处是，反洗时井口能外排，反注则没有）。

图2是本定位密封装置的使用状态示意图。将反洗反注定位密封装置安置于井筒水平造斜处的定位封隔器10时，外套2上的密封环3与定位封隔器10的密封筒（10-1）配合，实现水平段与垂直段分隔。正注聚合物溶液时，液体从中心管4内部进入水平段油管柱，并在水平段注聚管柱底部出口14进入水平段注聚管柱12和水平段套管13之间的环形空间中，此时密封柱塞7带动密封件6上行，并在注入的作用下关死环形通道5，聚合物液体在注入压力作用进入油层15。

用于反洗井时，管柱内泄压后（地面井口留有泄压通道），反洗井液体在套管9和定位封隔器10之间的环形空间内加压，反注液从进液孔2-1处进入环形通道5，在压力差的作用下，密封柱塞7带动密封件6克服弹簧8的弹力下行，露出环形通道5，洗井液通过本定位密封装置进入水平段注聚管柱12和水平段套管13之间的环形空间中，从水平段注聚管柱12进入底部出口14，实现反洗井。