一種水平井旋流沖砂器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種水平井旋流沖砂器。在水平井常規(guī)沖砂施工時(shí)，沖砂液和地層砂在重力作用下分別處于生產(chǎn)套管的上下兩層，導(dǎo)致施工液體從上層流動(dòng)而無(wú)法有效攜帶下層的地層砂一起運(yùn)移，更無(wú)法有效攜帶地層砂返出井筒，具體表現(xiàn)是施工效率低、用水量巨大、沖砂效果、易砂埋施工管串差等。一種水平井旋流沖砂器，包括通過(guò)油管接箍連接的矢量沖管和隔離沖管，所述隔離沖管包括油管短接和位于其兩端的油管接箍，隔離沖管通過(guò)其一端的油管接箍與矢量沖管連接。本實(shí)用新型能有效提高沖砂效率，減少施工周期和用水量，防止沖砂作業(yè)卡鉆事故發(fā)生，極大節(jié)約施工成本，在水平井沖砂中能強(qiáng)制攜帶地層砂返出地面。
【專利說(shuō)明】一種水平井旋流沖砂器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種沖砂器，尤其是一種水平井旋流沖砂器。

【背景技術(shù)】
[0002]在石油開采生產(chǎn)過(guò)程中，地層砂會(huì)隨著地層產(chǎn)出液體的流動(dòng)被運(yùn)移到生產(chǎn)套管中，造成砂埋射孔段、卡阻井下工具等生產(chǎn)故障。生產(chǎn)一定周期后，需要對(duì)出砂較多的生產(chǎn)井實(shí)施沖砂洗井作業(yè)，一般是利用沖砂液和沖砂施工管柱，將生產(chǎn)套管中沉積的地層砂沖洗并攜帶出井筒，恢復(fù)地層液體的流通通道，以此保障油井正常生產(chǎn)。但在水平井常規(guī)沖砂施工時(shí)，由于有水平井段的存在，沖砂液和地層砂在重力作用下分別處于生產(chǎn)套管的上下兩層，從而會(huì)導(dǎo)致施工液體從上層流動(dòng)而無(wú)法有效攜帶下層的地層砂一起運(yùn)移，更無(wú)法有效攜帶地層砂返出井筒，具體表現(xiàn)是施工效率低、用水量巨大、沖砂效果、易砂埋施工管串
ο


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠在水平井沖砂施工形成井底旋轉(zhuǎn)液流并強(qiáng)制沖洗和攜帶地層砂返出地面的水平井旋流沖砂器。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種水平井旋流沖砂器，其特別之處在于:包括通過(guò)油管接箍連接的矢量沖管和隔離沖管，所述隔離沖管包括油管短接和位于其兩端的油管接箍，隔離沖管通過(guò)其一端的油管接箍與矢量沖管連接；
[0005]所述矢量沖管包括管體上設(shè)置有數(shù)個(gè)矢量噴嘴的油管短接，油管短接的端部設(shè)置帶噴嘴的母堵；
[0006]所述隔離沖管的另一端設(shè)置油管接箍，隔離沖管內(nèi)部沿軸線方向設(shè)置有隔離鋼板，其將隔離沖管內(nèi)腔分隔為上行腔和下行腔，上行腔和下行腔的異側(cè)端部分別設(shè)置有擋板，上行腔上的擋板靠近矢量沖管；在上行腔和下行腔的管壁上分別設(shè)置數(shù)個(gè)與外界連通的過(guò)流通道，所述上行腔的過(guò)流通道和下行腔的過(guò)流通道分別靠近其端部的擋板；
[0007]所述隔離沖管上套設(shè)有與其外壁緊貼的自封膠套，自封膠套的兩端分別通過(guò)隔環(huán)連接限位套，所述限位套上分別設(shè)置有與隔離沖管外壁過(guò)流通道對(duì)應(yīng)的通孔。
[0008]所述矢量噴嘴為柱狀噴嘴且按螺旋狀排列，每個(gè)矢量噴嘴通過(guò)圓管設(shè)置在管體上，每個(gè)矢量噴嘴的軸線與油管短接的軸線成45°，與圓管切線成30°。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0010]1.本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有常規(guī)水平井沖砂施工中，沖砂液在水平段內(nèi)沖擊力小、地層砂自然沉降無(wú)法有效攜帶的問題，能有效提高沖砂效率，減少施工周期和用水量，防止沖砂作業(yè)卡鉆事故發(fā)生，極大節(jié)約施工成本，在水平井沖砂中能強(qiáng)制攜帶地層砂返出地面；
[0011]2.本實(shí)用新型能在水平井沖砂中強(qiáng)制產(chǎn)出旋轉(zhuǎn)液流，加強(qiáng)沖砂液沖洗和攜帶能力，更加高效地完成沖砂任務(wù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為隔離沖管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為矢量沖管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4為自封膠套、隔環(huán)及限位套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:1.矢量沖管；2.隔離沖管；3.母堵；4.油管接箍；5.隔離鋼板；6.上行腔；7.下行腔；8.擋板；9.自封膠套；10.隔環(huán)；11.限位套；12.通孔；13.過(guò)流通道；14.矢量噴嘴；15.噴嘴。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018]參見圖1，一種水平井旋流沖砂器，包括通過(guò)油管接箍連接的矢量沖管I和隔離沖管2，隔離沖管2位于矢量沖管I的上方；
[0019]參見圖3，矢量沖管I包括管體上設(shè)置有數(shù)個(gè)矢量噴嘴14的油管短接，油管短接的端部設(shè)置帶噴嘴的母堵3 ;矢量噴嘴14為柱狀噴嘴且按螺旋狀排列，每個(gè)矢量噴嘴14通過(guò)圓管設(shè)置在管體上，每個(gè)矢量噴嘴14的軸線與油管短接的軸線成45°，與圓管切線成30。。
[0020]參見圖2，隔離沖管2的另一端設(shè)置油管接箍，隔離沖管2內(nèi)部沿軸線方向設(shè)置有與管壁嚴(yán)密配合的隔離鋼板5，將隔離沖管2內(nèi)腔分隔為上行腔6和下行腔7，在上行腔6和下行腔7的一側(cè)分別設(shè)置數(shù)個(gè)與外界連通的過(guò)流通道13，所述上行腔6的過(guò)流通道13和下行腔7的過(guò)流通道13分別靠近異側(cè)的油管接箍4，上行腔6和上行腔7的異側(cè)端部焊接鋼板封堵；
[0021]本實(shí)用新型采用圓形過(guò)流通道。
[0022]參見圖4，隔離沖管2上套設(shè)有與其外壁緊貼的自封膠套9，通過(guò)彈性變形與管壁配合形成密封，阻止和迫使反洗井的液流改變方向，從隔離沖管2內(nèi)進(jìn)入工具下方；自封膠套9的兩端分別設(shè)置有隔環(huán)10和限位套11，用限位套11和隔環(huán)10來(lái)限制自封膠套9的位置不能隨意移動(dòng)，限位套11上分別設(shè)置有與過(guò)流通道13對(duì)應(yīng)的通孔12。
[0023]本實(shí)用新型的工作原理是:用常規(guī)施工油管將旋流沖砂器攜帶在管柱下端進(jìn)入沖砂位置，即水平段，從生產(chǎn)套管與施工油管的環(huán)形空間(簡(jiǎn)稱油套環(huán)空)中打入沖砂液，沖砂液從油套環(huán)空下行到旋流沖砂器的自封膠套(始終處于封隔狀態(tài))位置時(shí)被阻止前進(jìn)，沖砂液被迫轉(zhuǎn)向，從限位套11的通孔進(jìn)入下行腔7的過(guò)流通道13然后進(jìn)入到隔離沖管2的下行腔7，下行腔7靠近矢量沖管I的端部通暢而另一端被鋼板封堵，沖砂液進(jìn)入矢量沖管I內(nèi)，然后沖砂液從矢量噴嘴14中噴射而出，使沖砂液在水平段形成旋轉(zhuǎn)沖擊液流,沖洗和攜帶地層砂從油套環(huán)空上返(向井口方向運(yùn)動(dòng))，上返液流上行同樣會(huì)遇到自封膠套9的阻隔，液流會(huì)通過(guò)上行腔6的過(guò)流通道13進(jìn)入上行腔6內(nèi)，上行腔6的靠近矢量沖管I的端部被鋼板封堵而另一端通暢，沖砂液攜帶地層砂將上行進(jìn)入到上部油管內(nèi)腔，一直上返到地面，持續(xù)栗注沖砂液就能完成沖砂目標(biāo)。
【權(quán)利要求】
1.一種水平井旋流沖砂器，其特征在于:包括通過(guò)油管接箍(4)連接的矢量沖管(I)和隔離沖管(2)，所述隔離沖管(2)包括油管短接和位于其兩端的油管接箍(4)，隔離沖管(2)通過(guò)其一端的油管接箍(4)與矢量沖管(I)連接； 所述矢量沖管(I)包括管體上設(shè)置有數(shù)個(gè)矢量噴嘴的油管短接，油管短接的端部設(shè)置帶噴嘴的母堵(3)； 所述隔離沖管(2)的另一端設(shè)置油管接箍(4)，隔離沖管(2)內(nèi)部沿軸線方向設(shè)置有隔離鋼板(5)，其將隔離沖管(2)內(nèi)腔分隔為上行腔(6)和下行腔(7)，上行腔(6)和下行腔(7)的異側(cè)端部分別設(shè)置有擋板(8)，上行腔(6)上的擋板(8)靠近矢量沖管(I);在上行腔(6)和下行腔(7)的管壁上分別設(shè)置數(shù)個(gè)與外界連通的過(guò)流通道(13)，所述上行腔(6)的過(guò)流通道(13)和下行腔(7)的過(guò)流通道(13)分別靠近其端部的擋板(8)； 所述隔離沖管(2)上套設(shè)有與其外壁緊貼的自封膠套(9)，自封膠套(9)的兩端分別通過(guò)隔環(huán)(10)連接限位套(11)，所述限位套(11)上分別設(shè)置有與隔離沖管(2)外壁過(guò)流通道(13)對(duì)應(yīng)的通孔(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平井旋流沖砂器，其特征在于:所述矢量噴嘴(14)為柱狀噴嘴且按螺旋狀排列，每個(gè)矢量噴嘴(14)通過(guò)圓管設(shè)置在管體上，每個(gè)矢量噴嘴(14)的軸線與油管短接的軸線成45°，與圓管切線成30°。
【文檔編號(hào)】E21B21/00GK203978339SQ201420347137
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】景忠峰, 李玉萍, 楊君, 韋明, 姚春林, 李泰余, 李偉鋒, 賈品元, 高貴斌, 張世勤, 張?chǎng)纬? 周丹, 朱云翔, 劉偉 申請(qǐng)人:西安中孚凱宏石油科技有限責(zé)任公司, 景忠峰, 朱云翔, 李泰余