田永宏 何歡 楊娜
摘要:針對(duì)常規(guī)洗井閥鋼球易發(fā)生結(jié)垢腐蝕導(dǎo)致漏失以及井底雜物進(jìn)入油管導(dǎo)致失效的問題,設(shè)計(jì)了一種橡膠密封的反洗循環(huán)閥。該反洗循環(huán)閥由上接頭、復(fù)位彈簧、閥體、閥芯組成,由密封膠筒與閥體組成的密封副,密封效果好不易漏失,停注時(shí),復(fù)位彈簧使閥芯與閥體之間始終處于密封狀態(tài),避免了井底雜質(zhì)進(jìn)入油管內(nèi)而導(dǎo)致洗井閥失效的發(fā)生。該工具在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得成功。
關(guān)鍵詞:洗井閥;密封;結(jié)垢;腐蝕;地層出砂
0 引言
在油田開采中,注水開發(fā)已成為一種常見的方法,目前常規(guī)的洗井管柱為洗井閥與篩管、絲堵配套使用,連接在注水管柱下端。由于注水管柱需定期進(jìn)行洗井作業(yè),因此,洗井閥是注水管柱必備工具之一。目前的洗井閥大多采用鋼球密封,由于注水井易腐蝕結(jié)垢以及鋼球常被磨損,導(dǎo)致鋼球密封不嚴(yán),洗井閥常發(fā)生漏失;此外,常規(guī)洗井閥在注水井停注時(shí)不能防止井底雜質(zhì)進(jìn)入油管內(nèi),當(dāng)?shù)貙佑谐錾凹熬酆衔锓低聲r(shí),雜質(zhì)進(jìn)入油管會(huì)導(dǎo)致洗井閥失效。
針對(duì)上述問題,筆者設(shè)計(jì)了一種橡膠密封的反洗循環(huán)閥并在長(zhǎng)慶油田第七采油廠進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得了較好的效果。
1 結(jié)構(gòu)
反洗循環(huán)閥由上接頭、復(fù)位彈簧、閥體、閥芯組成,如圖1所示。
閥芯由緊定螺釘、鎖定螺母、扶正環(huán)、壓緊環(huán)、密封膠筒、芯軸組成,如圖2所示。
密封膠筒上開有環(huán)形槽,壓緊環(huán)設(shè)置在環(huán)形槽內(nèi),對(duì)密封膠筒起到支撐作用。壓緊環(huán)上端通過扶正環(huán)壓緊,鎖定螺母限定扶正環(huán)位置。
2 工作原理
正常注水時(shí),在液柱壓力及復(fù)位彈簧的作用下,閥芯與閥體之間被密封膠筒密封,反洗循環(huán)閥關(guān)閉,注入水通過配水器經(jīng)油套環(huán)空注入地層;反洗時(shí),洗井液由油套環(huán)空進(jìn)入,到達(dá)洗井閥底部,洗井液將閥芯頂開,形成反洗通道;停注時(shí),在復(fù)位彈簧作用下,閥芯返回至閥體密封槽內(nèi),防止井底雜質(zhì)進(jìn)入注水油管內(nèi)。
3 技術(shù)特點(diǎn)
與常規(guī)鋼球密封洗井閥相比,反洗循環(huán)閥采用密封更嚴(yán)的橡膠密封,解決了鋼球因腐蝕結(jié)垢或磨損導(dǎo)致的漏失問題。
停注時(shí),在復(fù)位彈簧作用下,閥芯與閥體之間始終處于密封狀態(tài),避免了井底雜質(zhì)進(jìn)入油管內(nèi)而導(dǎo)致洗井閥失效的發(fā)生。
4 主要技術(shù)參數(shù)
總長(zhǎng):340mm;
最大外徑:89mm;
反洗開啟壓力:≤1MPa;
工作壓力:35MPa。
5 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
反洗循環(huán)閥于2018年在長(zhǎng)慶油田第七采油廠現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得成功。
H16-02井采用常規(guī)鋼球密封洗井閥進(jìn)行注水,該井地層出砂,2018年6月施工下入完井管柱35天后,反洗井洗不通,起出管柱后發(fā)現(xiàn)地層出砂進(jìn)入油管內(nèi)將洗井閥鋼球上部堵塞,更換為反洗循環(huán)閥,再次完井,該井洗井通道保持暢通,未發(fā)生堵塞。
G10-30井采用常規(guī)鋼球密封洗井閥,2018年10月因洗井閥漏失嚴(yán)重進(jìn)行作業(yè),起出管柱后,洗井閥鋼球部位結(jié)垢、腐蝕嚴(yán)重,導(dǎo)致密封不嚴(yán),更換成反洗循環(huán)閥后,未發(fā)生嚴(yán)重漏失,洗井通道暢通。
6 結(jié)論
(1)反洗循環(huán)閥采用橡膠密封,密封更嚴(yán),不易漏失,解決了常規(guī)鋼球密封易結(jié)垢腐蝕導(dǎo)致的漏失問題。
(2)復(fù)位彈簧結(jié)構(gòu)使閥芯與閥體之間始終處于密封狀態(tài),避免了井底雜質(zhì)進(jìn)入油管內(nèi)而導(dǎo)致洗井閥失效的發(fā)生。
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