CN201184177Y - 可投捞注水过滤装置 - Google Patents
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Abstract
一种应用于石油天然气工程领域中的可投捞注水过滤装置。主要解决现有的常规过滤器不便于投捞、作业工作量大的问题。其特征在于：该装置由防反串结构和过滤结构构成，所述防反串结构由拉杆(3)、压帽(4)、防反串连接体(5)、压缩弹簧(6)、扭簧(7)、小轴(8)以及凸轮(9)构成，所述过滤结构由上连接体(10)、下连接体(20)、开有进液孔道(16)的滤罩(12)、开有出液孔道(15)的过滤内管(17)以及粗滤网(13)、细滤网(14)组成，所述上连接体(10)与防反串连接体(5)的下端通过螺纹连接。该种装置便于投捞，减少了操作工人井下作业的工作量，适用于同井采注水工艺中。并且该种过滤装置采用双层滤网，提高了过滤的精细程度。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于石油天然气工程领域中的井下工具，具体地说是涉及一种用于同井采注水工艺中的注水过滤装置。
背景技术：
开发低、小、偏的区块油层关键要解决的问题是注水问题，这部分油田的特点是面积小、油层连通情况不好、油层渗透性差，一般只有1口或2口注水井，采用常规注水开发方式已经不适合于此类油田的开发。同井采注水工艺可以实现同井不同层位间的采水、注水，即将注水井上部水层水采出，经过高效的水处理系统进行过滤后，再采用倒置电潜泵作为井下增压注水泵，将水注入到下部注水层。这样既节省了建注水泵站及铺设注水管线的资金，也解决了水源问题。但如果注水的水质不能保证，将会带来地层孔隙堵塞，吸水能力下降等严重后果，因此要在井下通过过滤器进行精细过滤处理，严格控制注入水中的固相物质的浓度和粒径，以减少对油层的损伤。如果在这种同井采注水工艺中应用现有的常规过滤器，虽然可以通过对过滤器的滤网定期清洗或更换来达到精细过滤处理的目的，但是却同时带来了因投捞过滤器产生的大量繁重而复杂的井下作业工作，因此发明一种能够减少作业工作量、方便操作、便于投捞的井下过滤装置已经成为该领域技术人员亟需解决的技术问题。
实用新型内容：
为了解决现有的常规过滤器不便于投捞、作业工作量大的问题，本实用新型提供一种可投捞注水过滤装置，该种可投捞注水过滤装置便于投捞，减少了操作工人井下作业的工作量，非常适用于应用在同井采注水工艺中，并且该种过滤装置采用双层滤网，提高了过滤的精细程度。
本实用新型的技术方案是：该种可投捞注水过滤装置，主要包括防反串结构和过滤结构，所述防反串结构由拉杆、压帽、防反串连接体、压缩弹簧、扭簧、小轴以及凸轮构成，其中防反串连接体上开有供凸轮的凸出端转动的孔槽、供小轴穿入的轴孔以及位于首尾两端的联接螺纹，所述拉杆底端有凸台端面，压缩弹簧串入拉杆外，通过压帽上的卡槽与拉杆底端的上凸台限位，所述小轴与防反串连接体之间为固定联接，凸轮和扭簧安装于小轴上，所述拉杆上带有凸台端面的一端与凸轮相触，另一端穿过与防反串连接体连接后的压帽的中心与提捞接头联接；所述过滤结构由上连接体、下连接体、开有进液孔道的滤罩、开有出液孔道的过滤内管以及粗滤网、细滤网组成，所述上连接体、下连接体的上下两端的内外壁均开有供联接用的内、外螺纹，所述过滤内管固定联接于上连接体、下连接体的内壁，滤罩则固定联接于两者的外壁，所述粗滤网与细滤网则依次间距分布在滤罩与过滤内管之间；所述上连接体与防反串连接体的下端通过螺纹连接。
本实用新型具有如下有益效果：本种可投捞式注水过滤装置可直接在井口投入，直接下到配套筛管处，并与之对接，依靠插入式密封将开采层和泵的吸入端分隔开，确保注入水的质量可靠。投入过滤器前，将拉杆拉起，转动凸轮，使其平面端与拉杆的凸台端面靠压缩弹簧的弹力顶紧，如图1所示，此时，凸轮可向上转动，但不能向下转动。当过滤装置到达配套筛管时，凸轮的凸起端与配套筛管的上接头卡住，过滤装置不能向上串动。清洗时，打捞器的打捞接头与投捞接头相联接，向上提拉时，投捞接头拉动拉杆向上运动，由于凸轮的凸起端被配套筛管卡住，此时，过滤结构与井下管柱相对静止，而只有投捞接头和拉杆向上运动，当拉杆的凸台端面与平面完全分离时，凸轮由于扭簧的作用回弹，凸轮将向下转动，如图2所示，由此将过滤装置整体提捞到地面上进行清洗或更换滤网，从而避免了以往提捞过滤装置时需要的大量井下作业工作。此外，该装置采用了粗、细两层过滤网，固定在滤罩和滤管之间，而且滤网和滤罩间存在一定的空间，空间的大小决定了过滤器连续使用时间的长短，不但提高了过滤效果而且延长了过滤装置的一次下井工作时间。
附图说明：
图1是本实用新型处于井口投入状态时的结构剖示图。
图2是本实用新型处于上提状态时的结构剖示图。
图3是图1中A-A向剖面图。
图4是扭簧的主视图。
图5是扭簧的侧视图。
图6是防反串连接体的侧剖图。
图中1-提捞接头，2-投捞减阻孔，3-拉杆，4-压帽，5-防反串连接体，6-压缩弹簧，7-扭簧，8-小轴，9-凸轮，10-上连接体，11-O型圈，12-滤罩，13-粗滤网，14-细滤网，15-出液孔道，16-进液孔道，17-过滤内管，18-密封管柱，19-密封圈，20-下连接体。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
由图1所示，该种可投捞注水过滤装置，主要包括防反串结构和过滤结构，其中所述防反串结构由拉杆3、压帽4、防反串连接体5、压缩弹簧6、扭簧7、小轴8以及凸轮9构成，其中防反串连接体5的结构如图6所示，其上开有供凸轮9的凸出端转动的孔槽、供小轴8穿入的轴孔以及位于首尾两端的联接螺纹。所述拉杆3底端有凸台端面，压缩弹簧6串入拉杆3的外壁，通过压帽4上的卡槽与拉杆3底端的上凸台限位，所述小轴8与防反串连接体5之间为固定联接，凸轮9和扭簧7安装于小轴8上，其主视图、侧视图分别如图4、5所示。所述拉杆3上带有凸台端面的一端与凸轮9相触，另一端穿过与防反串连接体5连接后的压帽4的中心与提捞接头1相联接。
所述过滤结构由上连接体10、下连接体20、开有进液孔道16的滤罩12、开有出液孔道15的过滤内管17以及粗滤网13、细滤网14组成，所述上连接体10、下连接体20的上下两端的内外壁均开有供联接用的内、外螺纹，所述过滤内管17固定联接于上连接体10、下连接体20的内壁，滤罩12则固定联接于两者的外壁，所述粗滤网13与细滤网14则依次间距分布在滤罩12与过滤内管17之间，最后将所述上连接体10与防反串连接体5的下端通过螺纹连接。
具体装配时，可以按照如下步骤进行：
首先将压缩弹簧6串入拉杆3外壁，再将小轴8插进防反串连接体5，同时将凸轮9和扭簧7安装到小轴8上，然后将小轴铆钉到防反串连接体5上，这时将串有压缩弹簧6的拉杆3的带凸台端即粗端插进防反串连接体5内，之后，将压帽4连接到防反串连接体5上，然后将投捞接头1与拉杆3连接。对于过滤结构，首先将粗滤网13、细滤网14通过铆钉由外至内铆到过滤内管17上后，连接滤罩12和上连接体10、下连接体20，然后将连接好的过滤结构连接到防反串连接体5的下端，再连接密封管柱18连于过滤器的下端，最后将密封圈19安装到密封管柱18的凹槽内。
此外，为减少打捞器的打捞接头与投捞接头连接时，投捞接头内液体的阻力，可以在投捞接头上对称开设两个投捞减阻孔2。
本实用新型与倒置的潜油电泵配套使用，工作时上部开采层的水进入与该过滤装置配套的筛管内，带有杂质的水通过滤罩12上的进液孔道16进入，经过粗滤网13和细滤网14滤除杂质，而后经过过滤内管17上的出液孔道15进入泵的吸入口，再经过泵的增压后注入下面注水层段。
本种投捞式注水过滤装置可直接在井口投入，直接下到配套筛管处，并与之对接，依靠插入式密封管柱18和密封圈19的作用将开采层和泵的吸入端分隔开，确保注入水的质量可靠。投入此过滤装置前，将拉杆3拉起，转动凸轮9，使其的平面段与拉杆3的凸台端面靠压缩弹簧6弹力顶紧，如图1所示，此时，凸轮9可向上转动，但不能向下转动。当过滤结构到达配套筛管时，凸轮9的凸起端与配套筛管的上接头卡住，过滤装置不能向上串动。
清洗时，打捞器的打捞接头与投捞接头1相联接，向上提拉时，投捞接头1拉动拉杆3向上运动，由于凸轮9的凸起端被配套筛管卡住，此时，过滤器与井下管柱相对静止，而只有投捞接头1和拉杆3向上运动，当拉杆3的凸台端面与平面完全分离时，凸轮9由于扭簧7的作用力而回弹，凸轮将向下转动，如图2所示，本过滤装置将会被提捞到地面进行清洗或更换滤网。
本装置的过滤网由2层组成，并且固定在滤罩和滤管之间，其剖面图如图3所示。实际应用时，选择滤网孔隙尺寸可除去杂质最小尺寸为30μm。滤网和滤罩间存在一定的空间，空间的大小决定了本过滤装置连续使用时间的长短，滤网与滤罩间为1～4mm，过滤内管除了固定滤网，还具有支撑保护滤网及存留杂质的作用。
Claims (2)
1、一种可投捞注水过滤装置，主要包括防反串结构和过滤结构，其特征在于：
所述防反串结构由拉杆(3)、压帽(4)、防反串连接体(5)、压缩弹簧(6)、扭簧(7)、小轴(8)以及凸轮(9)构成，其中防反串连接体(5)上开有供凸轮(9)的凸出端转动的孔槽、供小轴(8)穿入的轴孔以及位于首尾两端的联接螺纹，所述拉杆(3)底端有凸台端面，压缩弹簧(6)串入拉杆(3)外，通过压帽(4)上的卡槽与拉杆(3)底端的上凸台限位，所述小轴(8)与防反串连接体(5)之间为固定联接，凸轮(9)和扭簧(7)安装于小轴(8)上，所述拉杆(3)上带有凸台端面的一端与凸轮(9)相触，另一端穿过与防反串连接体(5)连接后的压帽(4)的中心与提捞接头(1)联接；
所述过滤结构由上连接体(10)、下连接体(20)、开有进液孔道(16)的滤罩(12)、开有出液孔道(15)的过滤内管(17)以及粗滤网(13)、细滤网(14)组成，所述上连接体(10)、下连接体(20)的上下两端的内外壁均开有供联接用的内、外螺纹，所述过滤内管(17)固定联接于上连接体(10)、下连接体(20)的内壁，滤罩(12)则固定联接于两者的外壁，所述粗滤网(13)与细滤网(14)则依次间距分布在滤罩(12)与过滤内管(17)之间；
所述上连接体(10)与防反串连接体(5)的下端通过螺纹连接。
2、根据权利要求1所述的可投捞注水过滤装置，其特征在于：所述提捞接头(1)上开有投捞减阻孔(2)。
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