本發(fā)明涉及稠油生產(chǎn)井井下開關(guān)開啟技術(shù)；具體地說是稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)及其開閉方法。
背景技術(shù)：
目前，稠油油藏普遍采用注蒸汽的方式進(jìn)行開采，要實(shí)現(xiàn)注汽完成后的轉(zhuǎn)抽作業(yè)，由于井內(nèi)高溫高壓氣體的存在，通常采用循環(huán)洗井的辦法對(duì)管柱進(jìn)行冷卻降溫，這種辦法往往會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生冷傷害，降低油層開采效率。為了避免上述情況的發(fā)生，通常在井內(nèi)下入開關(guān)裝置。但卻存在開關(guān)開啟與關(guān)閉需要起下管柱來實(shí)現(xiàn)，增加作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)費(fèi)用。
經(jīng)過檢索，得知本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而提供的技術(shù)方案沒有被公開過。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)及其開閉方法，在不影響生產(chǎn)管柱正常生產(chǎn)的情況下完成開關(guān)開啟關(guān)閉，無需下開啟管柱和關(guān)閉管柱，節(jié)省了勞動(dòng)力，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)，包括：
一封隔器，懸掛封隔在油井套管內(nèi)壁；
一球閥開關(guān)，連接在封隔器下端中心；
一外管，外管徑向開設(shè)打壓口，其中位于打壓口上方位置所述外管的內(nèi)中心孔進(jìn)行擴(kuò)徑形成圓環(huán)臺(tái)；
一捅桿活塞，同軸式插入外管內(nèi)中心孔并能在中心孔內(nèi)軸向限程移動(dòng)，所述捅桿活塞軸心開設(shè)貫通的流道，所述捅桿活塞下端伸入封隔器內(nèi)部且周壁開設(shè)徑向的進(jìn)油孔，所述捅桿活塞上端也設(shè)置圓環(huán)肩臺(tái)配合在外管的圓環(huán)臺(tái)上，下端面則直接與下方的球閥開關(guān)上端的開關(guān)觸點(diǎn)間歇式抵接；所述打壓口到圓環(huán)肩臺(tái)之間設(shè)置傳壓通道。
所述外管上端內(nèi)腔且位于捅桿活塞的正上方設(shè)置有彈簧內(nèi)套，在彈簧內(nèi)套上套裝有彈簧，所述捅桿活塞的上端外壁與外管內(nèi)壁之間自上而下分別設(shè)置膠圈和開口卡環(huán)，開口卡環(huán)待捅桿活塞上行，圓環(huán)肩臺(tái)突然釋放開口卡環(huán)，開口卡環(huán)卡住圓環(huán)肩臺(tái)處，限制捅桿活塞下行。
所述捅桿活塞上端內(nèi)腔擴(kuò)經(jīng)與彈簧內(nèi)套外徑一致，便于彈簧內(nèi)套下壓彈簧時(shí)，彈簧內(nèi)套外壁沿著捅桿活塞上端擴(kuò)經(jīng)內(nèi)壁軸向一致性下滑。
所述封隔器上端通過封隔器接頭連接插封接頭裝置，所述外管的下端也連接插封接頭裝置。
所述插封接頭裝置蹲坐于封隔器上接頭，其插封接頭裝置上端與外管之間安裝有膠圈，下端與封隔器接頭之間安裝有石墨環(huán)。
為了達(dá)成上述另一目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)的開閉方法，其特征在于，開啟方法是：外管上端與完井管柱連接時(shí)的擠壓力作業(yè)在彈簧內(nèi)套，然后壓縮彈簧，使活塞桶桿下行，活塞桶桿下壓球閥開關(guān)將球閥開關(guān)打開，油液通過進(jìn)油孔進(jìn)入流道，被抽油管柱抽吸到地面；
關(guān)閉方法是：從套管打壓，壓力從打壓口進(jìn)行傳遞，在桶桿活塞的變截面處產(chǎn)生推力，捅桿活塞向上提起，松開與球閥開關(guān)的接觸，球閥開關(guān)關(guān)閉，此時(shí)捅桿活塞向上擠壓彈簧，彈簧回縮，開口卡環(huán)張開，活塞桶桿被固定，確保開關(guān)一直處于開啟狀態(tài)。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：
開啟管柱作為完井管柱的一部分，下管柱時(shí)通過產(chǎn)生向下推力打開開關(guān)，從套管打壓將開關(guān)關(guān)閉，此種開關(guān)開啟與關(guān)閉方法，在不影響生產(chǎn)管柱正常生產(chǎn)的情況下完成開關(guān)開啟關(guān)閉，無需下開啟管柱和關(guān)閉管柱，節(jié)省了勞動(dòng)力，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：外管1、彈簧2、彈簧內(nèi)套3、膠圈4、開口卡環(huán)5、打壓口6、桶桿活塞7、膠圈8、插封接頭裝置9、石墨環(huán)10、封隔器上接頭11、進(jìn)油孔12、封隔器13、球閥開關(guān)14、流道15、圓環(huán)肩臺(tái)16。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
根據(jù)圖1，稠油生產(chǎn)井不動(dòng)管柱井下開關(guān)，包括：一封隔器13，懸掛封隔在油井套管內(nèi)壁；一球閥開關(guān)14，連接在封隔器下端中心；一外管1，外管徑向開設(shè)打壓口6，其中位于打壓口上方位置所述外管的內(nèi)中心孔進(jìn)行擴(kuò)徑形成圓環(huán)臺(tái)；一捅桿活塞7，同軸式插入外管內(nèi)中心孔并能在中心孔內(nèi)軸向限程移動(dòng)，所述捅桿活塞軸心開設(shè)貫通的流道15，所述捅桿活塞下端伸入封隔器內(nèi)部且周壁開設(shè)徑向的進(jìn)油孔12，所述捅桿活塞上端也設(shè) 置圓環(huán)肩臺(tái)16配合在外管的圓環(huán)臺(tái)上，下端面則直接與下方的球閥開關(guān)14上端的開關(guān)觸點(diǎn)間歇式抵接；所述打壓口到圓環(huán)肩臺(tái)之間設(shè)置傳壓通道。
所述外管上端內(nèi)腔且位于捅桿活塞的正上方設(shè)置有彈簧內(nèi)套3，在彈簧內(nèi)套上套裝有彈簧2，所述捅桿活塞的上端外壁與外管內(nèi)壁之間自上而下分別設(shè)置膠圈4和開口卡環(huán)5，開口卡環(huán)待捅桿活塞上行，圓環(huán)肩臺(tái)突然釋放開口卡環(huán)，開口卡環(huán)卡住圓環(huán)肩臺(tái)處，限制捅桿活塞下行。所述捅桿活塞上端內(nèi)腔擴(kuò)經(jīng)與彈簧內(nèi)套外徑一致，便于彈簧內(nèi)套下壓彈簧時(shí)，彈簧內(nèi)套外壁沿著捅桿活塞上端擴(kuò)經(jīng)內(nèi)壁軸向一致性下滑。所述封隔器13上端通過封隔器接頭11連接插封接頭裝置9，所述外管的下端也連接插封接頭裝置。所述插封接頭裝置蹲坐于封隔器上接頭，其插封接頭裝置上端與外管之間安裝有膠圈8，下端與封隔器接頭之間安裝有石墨環(huán)10。
1、外管1接在完井管柱的下端，外管上有臺(tái)階狀打壓口6，外管下端與插封接頭裝置9通過螺紋連接；
2、彈簧2套裝在彈簧內(nèi)套3上面，然后一并裝在外管1內(nèi)部上端；
3、活塞桶桿7位于外管內(nèi)部彈簧2的下端，從上至下依次其貫串于插封接頭裝置9、封隔器上接頭11、封隔器13；其上端依次裝有膠圈4和開口卡環(huán)5；下端加工有進(jìn)油孔12，活塞桶桿7最下端可與球閥開關(guān)14接觸；
4、插封接頭裝置9蹲坐于封隔器上接頭11，其上端安裝有膠圈8，下端安裝有石墨環(huán)10；
5、稠油生產(chǎn)井下生產(chǎn)管柱時(shí)，配套結(jié)構(gòu)組件外管、彈簧、彈簧內(nèi)套、膠圈、開口卡環(huán)、打壓口、活塞桶桿、膠圈、插封接頭裝置、石墨環(huán)。依次按照步驟1-4組裝完成后，與生產(chǎn)管柱一并下到設(shè)計(jì)位置。
需要將開關(guān)開啟時(shí)，開啟方法是：外管上端與完井管柱連接時(shí)的擠壓力作業(yè)在彈簧內(nèi)套，然后壓縮彈簧，使活塞桶桿下行，活塞桶桿下壓球閥開關(guān)將球閥開關(guān)打開，油液通過進(jìn)油孔進(jìn)入流道，被抽油管柱抽吸到地面。
生產(chǎn)井進(jìn)行作業(yè)時(shí)，需要將開關(guān)關(guān)閉，其關(guān)閉方法是：從套管打壓，壓力從打壓口進(jìn)行傳遞，在桶桿活塞的變截面處產(chǎn)生推力，捅桿活塞向上提起，松開與球閥開關(guān)的接觸，球閥開關(guān)關(guān)閉，此時(shí)捅桿活塞向上擠壓彈簧，彈簧回縮，開口卡環(huán)張開，活塞桶桿被固定，確保開關(guān)一直處于開啟狀態(tài)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，非用以限定本發(fā)明的專利范圍，其他運(yùn)用本發(fā)明的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。