Y341注水封隔器反洗井机构的结构改进与应用.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2009年8月 第31卷 第4期 Journal of Oil and Gas Technology(J．3PD Aug．2009 Vo1．3 1 No．4 Y341注水封隔器反洗井机构的结构改进与应用 龚家勇 (河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏474780) 王志华 (青海油田分公司管道输油处，青海 格尔木8q 6000) 陈 明，赵 瑞，苗向辉 (河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏474780) 阮志刚 (南阳石蜡精细化工厂，河南南阳4731 32) 王德仁，赵 萍 (河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏474780) [摘要]河南油田现在使用的Y341注水封隔器在反洗后其反洗通道不能完全关闭，造成封堵失效，降低 了注水效率，封隔器失效严重后必须进行换封作业。分析了原封隔器反洗井机构的结构特点和工作原理， 指出了造成反洗通道不能完全关闭的几个原因，设计了一种新型的反洗井机构并介绍了其工作原理和结 构特点，现场使用表明其打开灵活、洗井畅通、关闭可靠，提高了封隔器的使用性能。 [关键词]封隔器；分层注水；洗井机构；反洗通道；工作原理；结构改进 [中图分类号]TE931．2 [文献标识码]A [文章编号]1000—9752(2009)04—0389—02 河南油田现已大面积推行水驱采油工艺，Y341注水封隔器因其具有结构紧凑、坐封压力低、可多 次重复坐封、可不解封反洗井等特点而得到广泛使用。在使用过程中发现其反洗通道反洗改正注后不能 再次完全关闭，注水有效率降低，情况严重后必须作业换封，既影响生产又增加作业成本。为此，有必 要对反洗井机构进行改进。 1 反洗井机构的工作原理 Y341注水封隔器反洗井机构由坐封座、凸型盘根、盘根压环、反洗活塞、上内管、外管、反洗套， “O”型胶圈等组成，反洗通道的开闭通过凸型盘根的内锥面与反洗活塞的外锥面的分离与接触来实现。 正常注水时，油管内的高压水经上内管传压孔进入反洗活塞下部空腔，压力作用于反洗活塞下部， 推动反洗活塞上移，使反洗活塞外锥面与坐封座内的凸型盘根内锥面接触压紧关闭反洗通道，同时胶筒 在此力和上、下活塞向上的合力作用下被压缩，使密封胶筒下部环形空间内的压力不能通过反洗井通道 以及胶筒与套管壁之间进入上部环形空间，从而实现上下层段的封隔，进行分层注水。 停注进行反洗井时，从套管内注入的高压水从上部环形空间由反洗套上的进液槽进入，流经上内管 与外管形成的环形空间作用于反洗活塞的上部锥面，推动反洗活塞下移打开反洗井通道，高压水经此通 道进入下部环形空间。 2 反洗通道不能密封的原因分析 对回收的多台Y341注水封隔器拆卸后仔细观察，发现凸型盘根内锥面十分粗糙，有许多坑状、槽 状凹痕，还有少许固体颗粒镶嵌于其中，而反洗活塞锥面腐蚀结垢还有坑状压痕。 油田现用注水为污水处理后回注，水质较差，水中化学成分复杂，众多细小悬浮物在复杂的化学反 [收稿日期]2009—06—21 [作者简介]龚家勇 (1 971一)，男，1996年大学毕业，高级工程师，现主要从事井下器具技术研究及管理工作。 学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2009年8月 应过程中易形成较大颗粒物，反洗改正注时凸型盘根内锥面与反洗活塞外锥面强力接触，将颗粒物挤压 于接触面问，形成坑状压痕。反洗井时洗井排量达到2O～30m。／h，反洗活塞及凸型盘根处的水流速度 达到了15．4～23．2m／s，对锥形密封面的冲刷形成沿轴向的槽状凹痕。 3 反洗井机构的结构改进 3．1 改进思路 由分析知道造成反洗通道 不能再次完全关闭的原因主要 ＼