[发明专利]一种插管式丢手分层注水管柱及其操作工艺

摘要

本发明涉及油田分层注水工艺及配套工具，具体涉及一种插管式丢手分层注水管柱及其操作工艺。该插管式丢手分层注水管柱由常规分注工具串、插管连接器和管柱稳定器构成，插管连接器和管柱稳定器依次安装在常规分注工具串的上部。本发明通过丢手锚定、插管密封注水，改变了分注管柱的受力状况，分离后的上部光油管悬挂于井口，分离后的分注工具串锚定悬挂在管柱稳定器上，上部光油管同下部“管柱稳定器+分注工具串”不再是丝扣连接，而是插管式密封配合，从根本上消除了当注水压力、温度波动时上部管柱蠕动对下部封隔器胶筒造成的危害，而且对管柱稳定器采取分步解卡，解决了丢手管柱拔不动起不出的难题。使注水工具制造简单，操作方便，通用性好。

主权项

一种插管式丢手分层注水管柱，它由常规分注工具串、插管连接器和管柱稳定器构成，插管连接器和管柱稳定器依次安装在常规分注工具串的上部，其特征在于：所述的插管连接器由丢手总成、插管密封总成和连接键总成三部分组成，其中丢手总成由下接头（52）、短节（49）、活塞滑套（50）、内管（42）、剪切销钉（51）和密封盘根组成；插管密封总成由上接头（41）、内管（42）、外管（43）、密封组件（47）和密封组件压帽（48）组成；连接键总成由上接头（41）、内管（42）、外管（43）、沟键（45）、连接键（44）和连接螺钉（46）组成；下接头（52）一端与油管丝扣连接，另一端与短节（49）丝扣连接，下接头（52）上制有剪切销钉孔（52‑1）、泄压孔（52‑2）、限位台阶（52‑3），短节（49）上设有密封盘根（49‑1）、密封盘根（49‑2），活塞滑套（50）上设有密封盘根（50‑1）和密封盘根（50‑3），活塞滑套（50）通过剪切销钉（51）固定在下接头（52）上，活塞滑套（50）与下接头（52）上分别制有活塞滑套移动限位台阶（50‑2）和限位台阶（52‑3），内管（42）下端部通过弹性连接爪（42‑3）与短节（49）相连，在内管（42）下部与外管（43）之间置有密封组件（47），密封组件（47）的下端有密封组件压帽（48），密封组件压帽（48）与内管（42）丝扣连接，在内管（42）上部设有键槽（42‑1）和限位台阶（42‑2），在外管（43）上部制有连接螺钉孔（43‑1）和沟键孔（43‑2），沟键（45）上制有连接螺丝孔（45‑1），外管（43）一端与短节（49）丝扣连接，另一端套装在内管上，连接螺钉（46）将沟键（45）、连接键（44）连接在一起，连接螺钉（46‑1）将连接键（44）与外管（43）连接成一体，连接键（44）和沟键（45）根部装在内管（42）的键槽（42‑1）内；所述的管柱稳定器由球齿锚定组件、液压缸体组件和卡瓦锚定组件组成，其中球齿锚定由上接头（1）、螺塞（2）、球齿座（4）、内管（7）、固定螺钉（8）、弹簧（9）、限位压片（10）、球齿（12）及O型密封圈组成；液压缸体组件由外管（16）、压力传杆（13）、缸套（17）、上活塞（21）、下活塞（26）、锁紧弹簧（23）、锁环（24）、剪切销钉（25）和O型密封圈等组成；卡瓦锚定组件由内管（7）、外管（16）、压缩弹簧（28）、弹簧套（29）、锥体（30）、卡瓦（31）、弹簧垫圈（32）、螺母（33）、内六角圆头螺钉（34）、圆头开槽螺钉（35）、卡瓦护套（36）、剪切销钉（37）、凸轮块（38）、卷皮销钉（39）、护套座（40）和O型密封圈组成；上接头（1）上制有传压孔（1‑1），球齿座（4）上制有传压通孔（4‑1），缸套（17）上制有传压孔（17‑1），压力传杆（13）中心轴上制有传压通孔（13‑1），压力传杆（13）两端置有密封圈（14），球齿座传压通孔（4‑1）的一端装有螺塞（2），另一端通过压力传杆（13）将球齿座传压通孔（4‑1）和缸套传压孔（17‑1）连接贯通，球齿座（4）上制有圆形孔（4‑2），圆形孔（4‑2）中置有球齿（12），球齿（12）圆柱表面上置有密封圈（11），固定螺钉（8）将限位压片（10）固定在球齿座（4）上，限位压片（10）与球齿（12）之间置有弹簧（9），外管（16）下端制有销孔（16‑1）和通槽（16‑2），解封销钉（37）将外管与内管固定，卷皮销钉（39）装在外管（16）下端的销孔（16‑1）内，凸轮块（38）卡在装有卷皮销钉（39）的外管（16）的通槽（16‑2）中，利用凸轮块（38）将护套座（40）卡在外管（16）下端，圆头开槽螺钉（35）将护套座（40）和卡瓦护套（36）连接固定，卡瓦（31）装在锥体（30）外面，卡瓦（31）下端套在卡瓦护套（36）内，内六角圆头螺钉（34）、螺母（33）将锥体（30）与护套座（40）连为一体，弹簧套（29）一端与下活塞（26）丝扣连接，另一端插入锥体（30）与外管（16）形成的环空内，弹簧套（29）外置有弹簧（28），缸套（17）内置有上活塞（21）、下活塞（26），下活塞（26）内置有锁紧弹簧（23）、锁环（24），剪切销钉（25）将下活塞（26）与缸套（17）固定在一起。