一种注水用隔离装置的制作方法

1.本实用新型涉及油气井井下设备领域，具体涉及一种注水用隔离装置。


背景技术：

2.油田投入开发后，随着开采时间的增长，油层本身能力将不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来。为了弥补原油猜出后造成地下油层压力降低的问题，通常会对油田进行注水。
3.为了向油田进行注水，通常利用偏心配水器下放到油井，进而对油田进行注水，但偏心配水器依赖于偏心滑道的导引，使得偏心配水器的注水嘴对准油井的进水口。这样就导致了牵引绳和偏心配水器的行进方向之间存在夹角，导致偏心配水器在滑动过程中会承受较大的摩擦力。致使偏心配水器在滑动过程中容易卡死，最终影响到油田注水工作。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种注水用隔离装置，解决现有技术中偏心配水器容易卡死的技术问题。
5.为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种注水用隔离装置，其包括：
6.基管；
7.密封组件，其包括两个膨胀囊和驱动件，两个所述膨胀囊均呈环状且依次套设于所述基管外壁，两个所述膨胀囊之间形成注水区域，所述驱动件输出端连接所述膨胀囊，以驱动两个所述膨胀囊膨胀；
8.注水嘴，所述注水嘴装设于所述基管侧壁，以连通所述注水区域和所述基管内腔；
9.坐挂组件，所述坐挂组件具有一使所述基管相对油井自由滑动的调整状态以及一限制所述基管相对所述油井滑动的定位状态。
10.进一步的，所述坐挂组件包括弹簧和卡键，所述弹簧安装于所述基管，且其一端与所述卡键连接并产生驱动所述卡键至少部分突出于所述基管外壁的弹力，油井内壁上开设有用于与所述卡键配合的卡槽。
11.进一步的，所述坐挂组件包括弹簧、卡键和操控件，所述基管上开设有用于收容所述卡键的收容槽，所述弹簧安装于所述基管，且其一端与所述卡键连接并产生驱动所述卡键收容于所述收容槽的回复力，所述操控件用于驱动弹簧形变以使得所述卡键至少部分突出于所述收容槽；油井内壁开设有用于与所述卡键配合的卡槽。
12.进一步的，所述收容槽底部沿所述基管的轴向延伸形成一导向通道，所述弹簧包括第一簧片、第二簧片和过渡簧片，所述第一簧片贴附于所述导向通道内壁，所述第二簧片连接所述卡键，所述过渡簧片一端连接所述第一簧片，另一端连接所述第二簧片，且所述过渡簧片与所述导向通道的延伸方向具有一夹角，所述操控件一端形成用以与卷扬设备连接的牵引部，其另一端延伸出抵压部，所述抵压部滑动设置于所述导向通道，所述抵压部具有一其脱离所述过渡簧片，以使所述卡键收拢于所述收容槽的初始状态，以及具有一其抵压
所述过渡簧片，以使所述弹簧形变带动卡键突出所述基管外壁的挤压状态。
13.进一步的，所述抵压部靠近所述第一簧片的一面形成有第一锯齿纹，所述卡键靠近所述基管内壁的一面形成有第二锯齿纹，所述坐挂组件处于定位状态时，所述第二锯齿纹与所述第一锯齿纹配合，以阻止所述卡键相对所述抵压部滑动。
14.进一步的，所述操控件在所述导向通道的方向上延伸出剪切部，所述剪切部延伸进所述基管，所述坐挂组件还包括剪切销钉，所述基管上开设有螺孔，所述剪切销钉螺接所述螺孔，所述剪切销钉具有一阻挡所述剪切部，以限制所述操控件相对所述基管滑动的第一状态，以及具有一所述剪切销钉被截断，以使所述操控件相对所述基管自由滑动的第二状态。
15.进一步的，所述基管沿其周向开设有多个所述收容槽，所述操控件的牵引部呈环状，所述操控件沿所述牵引部的周向延伸出多个所述抵压部，多个所述抵压部一一对应的滑动设置于多个所述导向通道。
16.进一步的，多个所述坐挂组件沿所述基管的周向分布。
17.进一步的，所述注水嘴包括基座和单向阀，所述基座装设于所述基管的侧壁，以连通所述基管内腔和所述注水区域，所述单向阀装设于所述基座。
18.进一步的，所述注水嘴还包括控流塞，所述控流塞装设于所述基座，所述控流塞上开设有控流口，以限制水的流量。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：牵引设备的输出端连接基管，将基管下放到油井之中。在调整基管在油井中的位置过程中，使得坐挂组件处于调整状态，当基管到达油井中的预定位置时，即可令坐挂组件调整至定位状态，限制基管相对油井滑动。而两个膨胀囊装设于基管的外壁，利用驱动件驱动膨胀囊，使膨胀囊膨胀。两个膨胀囊抵压油井的内壁，即可在两个膨胀囊之间形成注水区域。而注水嘴装设于基管的侧壁，连通注水区域和基管内腔，利用供水管从基管的内部向注水嘴中注水，水即可进入注水区域，进而进入所需的环空中，进而提高油田的压力。利用本实用新型所提供的注水用隔离装置，可直接利用牵引设备将注水隔离装置沿竖直的油井下放至所需的深度，而后利用密封组件形成注水区域，即可通过注水嘴向油田注水增压，而无需借助偏心轨道的导引。由于基管的运动轨迹和牵引绳相重合，避免了出现垂直于油井内壁方向上的压力，从而大幅减小了基管与油井内壁之间出现摩擦力，进而大幅降低了注水用隔离装置在油井中被卡死的概率，提高了油田注水操作的工作效率。
附图说明
20.图1是本实用新型实施例的注水用隔离装置结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例的注水嘴结构示意图；
22.图3是本实用新型实施例的坐挂组件接口示意图；
23.图4是本实用新型实施例的基管结构示意图。
具体实施方式
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释
本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.本实用新型提供了一种注水用隔离装置，其包括：基管100、密封组件200、注水嘴300和坐挂组件400，基管100用于支撑其它组件，密封组件200用于形成注水区域，注水嘴300用于连通注水区域和基管100的内部，坐挂组件400用于将基管100固定于油井的预设位置。
26.基管100由于其需要下放至油井深处，因此其需要具备足够的结构强度，同时也需要经过耐腐蚀处理。
27.密封组件200，其包括两个膨胀囊210和驱动件，两个膨胀囊210均呈环状，两个膨胀囊210套设于基管100外壁，两个膨胀囊210之间形成注水区域，驱动件输出端连接膨胀囊210，以驱动两个膨胀囊210膨胀。在本实施例中，而驱动件则采用流体泵，向膨胀囊210中填充流体，进而使膨胀囊膨胀，膨胀囊210抵压油井的内壁完成密封，从而在两个膨胀囊210之间形成注水区域。
28.注水嘴300，注水嘴300装设于基管100侧壁，以连通注水区域和基管100内腔，在实际的使用过程中，通过供水管自基管100内部向注水嘴300中供水，水流进入注水区域后，最终从注水区域进入油田中，从而提高油田的内部压力。
29.为了避免油井中的液体从注水嘴300中回流，注水嘴300还包括基座310和单向阀320，基座310装设于基管100的侧壁，以连通基管100内腔和注水区域，单向阀320装设于基座310。
30.注水嘴300还包括控流塞330，控流塞330装设于基座310，控流塞330上开设有控流口331，以限制水的流量。在实际的使用过程中，可根据所需要的水流流量，更换不同口径控流口331的控流塞330。
31.坐挂组件400，坐挂组件400具有一使基管100相对油井自由滑动的调整状态，以及具有一限制基管100相对油井滑动的定位状态。
32.坐挂组件400包括弹簧410和卡键420，弹簧410安装于基管100，且其一端与卡键420连接并产生驱动卡键420至少部分突出于基管100外壁的弹力，油井内壁上开设有用于与卡键420配合的卡槽。
33.在另一实施例中，坐挂组件400包括弹簧410、卡键420和操控件430，基管100上开设有用于收容所述卡键的收容槽110，弹簧410安装于基管100，且其一端与卡键420连接并产生驱动卡键420收容于收容槽110的回复力，操控件430用于驱动弹簧410形变以使得卡键420至少部分突出于收容槽110；油井内壁开设有用于与卡键420配合的卡槽。
34.收容槽110底部沿基管100的轴向延伸形成一导向通道111，弹簧410包括第一簧片411、第二簧片412和过渡簧片413，第一簧片411贴附于导向通道111内壁，第二簧片412连接卡键420，过渡簧片413一端连接第一簧片411，另一端连接第二簧片412，且过渡簧片413与导向通道111的延伸方向具有一夹角，操控件430一端形成用以与卷扬设备连接的牵引部433，其另一端延伸出抵压部431，抵压部431滑动设置于导向通道111，抵压部431具有一其脱离过渡簧片413，以使卡键420收拢于收容槽110的初始状态，以及具有一其抵压过渡簧片413，以使弹簧410形变带动卡键420突出基管100外壁的挤压状态。
35.抵压部431靠近第一簧片411的一面形成有第一锯齿纹，卡键420靠近基管110内壁的一面形成有第二锯齿纹，坐挂组件400处于定位状态时，第二锯齿纹与第一锯齿纹配合，
以阻止卡键420相对抵压部431滑动。
36.基管100沿其周向开设有多个所述收容槽110，操控件430的牵引部433呈环状，操控件430沿牵引部433的周向延伸出多个抵压部411，多个抵压部411一一对应的滑动设置于多个导向通道111。
37.操控件430延伸出剪切部432，剪切部432延伸进基管100，坐挂组件400还包括剪切销钉440，基管100上开设有螺孔130，剪切销钉440螺接螺孔130，剪切销钉440具有一阻挡剪切部432，以限制操控件430相对基管100滑动的第一状态，以及具有一剪切销钉440被截断，以使操控件430相对基管100自由滑动的第二状态。
38.为了使基管100固定的更为稳定，在上述方案的基础上，多个坐挂组件400沿基管100的周向分布。
39.在上述方案的基础上，坐挂组件400在定位状态和调整状态之间切换依赖于操控件430和基管100之间相对位置的改变。但在基管100的下放过程中，卡键420受到阻碍后，第一锯齿纹和第二锯齿纹卡合使得坐挂组件400错误的切换至定位状态。
40.因此，操控件430延伸出剪切部432，剪切部432延伸进基管100，坐挂组件400还包括剪切销钉440，基管100上开设有螺孔，剪切销钉440螺接螺孔，剪切销钉440具有一阻挡剪切部432，以限制操控件430相对基管100滑动的第一状态，以及具有一剪切销钉440被截断，以使操控件430相对基管100自由滑动的第二状态。在基管100的下放过程中，有剪切销钉440限制操控件430的位置，避免第一锯齿纹和第二锯齿纹相互卡合，从而避免卡键420在受到阻力后，错误的将坐挂组件400切换至定位状态，当卡键420被油井的卡槽阻碍后，继续下放基管100，将剪切销钉440截断，操控件430才可以进一步相对基管滑动，从而使得第一锯齿纹和第二锯齿纹相互卡合，锁死卡键420，从而将坐挂组件400稳定的处于定位状态。
41.牵引设备的输出端连接基管100，将基管100下放到油井之中。在调整基管100在油井中的位置过程中，使得坐挂组件400处于调整状态，当基管100到达油井中的预定位置时，即可令坐挂组件400调整至定位状态，限制基管100相对油井滑动。而两个膨胀囊210装设于基管100的外壁，利用驱动件220驱动膨胀囊210，使膨胀囊210膨胀。两个膨胀囊210抵压油井的内壁，即可在两个膨胀囊210之间形成注水区域。而注水嘴300装设于基管100的侧壁，连通注水区域和基管100内腔，利用供水管从基管100的内部向注水嘴300中注水，水即可进入注水区域，进而进入所需的环空中，进而提高油田的压力。利用本实用新型所提供的注水用隔离装置，可直接利用牵引设备将注水隔离装置沿竖直的油井下放至所需的深度，而后利用密封组件200形成注水区域，即可通过注水嘴300向油田注水增压，而无需借助偏心轨道的导引。由于基管100的运动轨迹和牵引绳相重合，避免了出现垂直于油井内壁方向上的压力，从而大幅减小了基管与油井内壁之间出现摩擦力，进而大幅降低了注水用隔离装置在油井中被卡死的概率，提高了油田注水操作的工作效率。
42.以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。