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摘要：本发明公开了热采井充填防砂工具，包括中心管、过流外腔、密封套、卡瓦机构、皮碗、转换机构，所述过流外腔套在中心管外侧，所述过流外腔外壁套有卡瓦机构，所述卡瓦机构上端外侧套有密封套，卡瓦机构下端外侧套有皮碗，所述中心管以及过流外腔下端同时连接转换机构；当充填防砂时，密封套为橡胶密封件，当后续注蒸汽时，密封套为铅封密封件。本发明具有安全环保、施工简单、耐高压、耐高温等特点，是热采井充填防砂理想的工具。

主权项：1.热采井充填防砂工具的防砂方法，其特征在于：该防砂方法使用热采井充填防砂工具，所述防砂工具包括中心管、过流外腔、密封套、卡瓦机构、皮碗、转换机构，所述过流外腔套在中心管外侧，所述过流外腔外壁套有卡瓦机构，所述卡瓦机构上端外侧套有密封套，卡瓦机构下端外侧套有皮碗，所述中心管以及过流外腔下端同时连接转换机构；当充填防砂时，密封套为橡胶密封件，当后续注蒸汽时，密封套为铅封密封件；所述卡瓦机构包括上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，所述卡瓦位于上锥体、下锥体之间，所述卡瓦套设置在卡瓦两端并套在上锥体、下锥体上；所述密封套套在上锥体外壁，所述密封套上端连接锁环套，所述锁环套上端连接上压环，所述上压环和锁环套之间设置锁环，所述锁环和过流外腔丝扣式连接，所述中心管上端连接上接头，并且两者之间形成活塞腔，活塞腔中设置活塞，所述活塞把活塞腔分隔成内腔和外腔，其中活塞上开设连通内腔和外腔的通孔，所述活塞上端内外壁分别与中心管和上接头密封，把活塞上端上方的活塞腔隔成上腔，所述中心管开设连通至上腔的通孔，所述过流外腔与上述内腔连通，所述活塞下端抵接在上压环上，所述锁环套通过销钉连接上锥体；所述转换机构包括转换体、内活塞、关闭套、连接头、连接腔、过流腔，所述过流外腔下端通过连接套连接转换体，转换体下端与连接腔连接，连接腔下端连接下接头，下接头内部下端连接内管接头，所述内管接头上端连接过流腔，所述过流腔上端连接中心管，中心管下端内壁设置内活塞，所述转换体与中心管之间设置关闭套，所述关闭套下端与连接头连接，连接头连接在中心管上，所述内活塞通过销钉连接在连接头上，所述过流外腔下端连通至转换体上端，所述内活塞上端内壁开设内锥面，坐落有钢球，所述内管接头内壁也设置内锥面，也坐落有钢球；所述皮碗套在下锥体外壁，皮碗上端设置皮碗托，皮碗托上端同时连接调节环和解封套，所述解封套通过销钉连接下锥体；所述中心管、关闭套、转换体同时开设相连通的径向通孔，所述内活塞暂时封堵中心管的上述径向通孔，所述过流腔内部连通至中心管内腔，外部连通至连接腔内部，所述关闭套暂时封堵在连接腔和转换体内腔之间；防砂方法包括：施工时，将热采井充填防砂工具接好管柱，热采井充填防砂工具下部形成内外两层管柱，下入管柱到设计位置，装好井口及管线并连接地面充填装备；从油管投入钢球，待钢球到位后，油管内打压12-15MPa，活塞下行推动上压环、锁环、锁环套、过流外腔、销钉、密封套、上锥体运动，由于下锥体静止，卡瓦被压出至咬合套管壁为止，其后销钉被剪断，压缩密封套密封套管内壁，座封完成；继续打压至18-20MPa，销钉被剪断，内活塞下行至连接头处，此时中心管上的充填孔眼打开，地面泵压降为零，充填通道打开；充填时，砂浆通过油管进入中心管内腔，并由中心管、转换体充填孔眼进入工具以下管柱和套管组成的环空，皮碗防止高压砂浆上行；此时若地面套管闸门关闭，砂浆挤入地层实现挤压充填防砂；若地面套管闸门打开，砂浆就会在环空分离，充填砂留在环空，液体从井下筛管进入冲管，并通过中心管、过流外腔形成的液流通道绕过密封套、皮碗密封件进入工具上面的油套环空排到地面，液体再利用形成循环，实现循环充填防砂；洗井时，洗井液通过套管打入，由中心管、过流外腔形成的环形通道进入过流腔内腔，由于钢球堵塞内管接头通道，液流上行进入中心管内腔及上部油管，从而把油管内的残余砂浆携带到地面，直至进出口液体一致为止，洗井完成；丢手时，正向旋转工具，反扣和过流外腔之间的反扣松开，地面压力表悬重突降，表明工具上下部分脱开，丢手完成。

全文数据：热采井充填防砂工具技术领域[0001]本发明涉及稠油开采用工具，具体地说是热采井充填防砂工具。背景技术[0002]目前，国内稠油开采比重约占整个原油开发的四分之一，并呈逐年增长的势头，稠油井开采要求防砂进行配套适应，这就要求油井防砂后能够耐360°C左右的高温，并保持较多轮次的注蒸汽开采。而目前的高温密封件大多采用改良的聚四氟乙烯或铅封，前者耐温性达不到要求，后者在充填时易破坏而无法实现充填防砂施工的功能，怎样解决既能有效砾石充填防砂又能保证高温密封效果这个难题已经毫无遮挡地摆在我们面前。[0003]经过检索，申请号：200520087041•5，申请日：2005-09-07的专利公开了一种热采防砂充填工具，包括挤压转换装置、悬挂丢手装置和充填密封装置，挤压转换装置包括转换接头、中心管、主体外管、转换内管、转换总成、变径接头、单向阀球、密封套、锁片、挡环、冲管短节、加长套；悬挂丢手装置包括活塞、剪钉和锁块;充填密封装置包括压帽、皮碗、间隔套，还包括安设于所述充填密封装置和挤压转换装置之间的铅封密封装置，包括顺次连接和安设的传压接头、锁紧套、钢球、铅封、悬挂套、悬挂短节和承压接头。本实用新型具有施工工序少，只用一趟管柱即可完成热采防砂，充填孔关闭严实，无误开等特点，广泛应用于石油开采的热采充填防砂工艺中。[0004]上述现有技术是标准的只采用铅封来密封的技术，在充填时易破坏而无法实现充填防砂施工的功能，另外上述现有技术与本发明具体技术方案也不相同。发明内容[0005]本发明的目的在于提供热采井充填防砂工具，具有安全环保、施工简单、耐高压、耐闻温等特点，是热米井充填防砂理想的工具。[0006]为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，热采井充填防砂工具，包括中心管、过流外腔、密封套、卡瓦机构、皮碗、转换机构，所述过流外腔套在中心管外侧，所述过流外腔外壁套有卡瓦机构，所述卡瓦机构上端外侧套有密封套，卡瓦机构下端外侧套有皮碗，所述中心管以及过流外腔下端同时连接转换机构；当充填防砂时，密封套为橡胶密封件，当后续注蒸汽时，密封套为铅封密封件。[0007]所述卡瓦机构包括上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，所述卡瓦位于上锥体、下锥体之间，所述卡瓦套设置在卡瓦两端并套在上锥体、下锥体上。[0008]所述密封套套在上锥体外壁，所述密封套上端连接锁环套，所述锁环套上端连接上压环，所述上压环和锁环套之间设置锁环，所述锁环和过流外腔丝扣式连接，所述中心管上端连接上接头，并且两者之间形成活塞腔，活塞腔中设置活塞，所述活塞把活塞腔分隔成内腔和外腔，其中活塞上开设连通内腔和外腔的通孔，所述活塞上端内外壁分别与中心管和上接头密封，把活塞上端上方的活塞腔隔成上腔，所述中心管开设连通至上腔的通孔，所述过流外腔与上述内腔连通，所述活塞下端抵接在上压环上，所述锁环套通过销钉连接上锥体。[0009]所述皮碗套在下锥体外壁，皮碗上端设置皮碗托，皮碗托上端同时连接调节环和解封套，所述解封套通过销钉连接下锥体。[0010]所述转换机构包括转换体、内活塞、关闭套、连接头、连接腔、过流腔，所述过流外腔下端通过连接套连接转换体，转换体下端与连接腔连接，连接腔下端连接下接头，下接头内部下端连接内管接头，所述内管接头上端连接过流腔，所述过流腔上端连接中心管，中心管下端内壁设置内活塞，所述转换体与中心管之间设置关闭套，所述关闭套下端与连接头连接，连接头连接在中心管上，所述内活塞通过销钉连接在连接头上，所述过流外腔下端连通至转换体上端，所述内活塞上端内壁开设内锥面，坐落有钢球，所述内管接头内壁也设置内锥面，也坐落有钢球。[0011]所述中心管、关闭套、转换体同时开设相连通的径向通孔，所述内活塞暂时封堵中心管的上述径向通孔，所述过流腔内部连通至中心管内腔，外部连通至连接腔内部，所述关闭套暂时封堵在连接腔和转换体内腔之间。[0012]相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：[0013]该工采用组合式密封结构，充填防砂时，采用常规橡胶材料作为密封件，该密封件能够在充填高压下保证密封性，施工效果能够保证;而在后续注蒸汽时，采用铅封作为密封件，静^下铅封具有较高的耐压性，并能保证高温下的效果。本发明具有安全环保、施工简单、耐高压、耐高温等特点，是热采井充填防砂理想的工具，推广应用价值大、适用性强。附图说明[0014]图1为本发明的热采井充填防砂工具的结构示意图。[0015]图中：1-上接头;2、3、13、27、28、29、35、36-密封圈；1卜密封套;4-中心管;5-活塞；6-上压环；7-锁环；8-锁环套；9-过流外腔；10、17、3卜销钉；12-上锥体；14-卡瓦套；15-卡瓦；16_下锥体；18-解封套；19-调节环;2〇-皮碗托;21-皮碗套;22-皮碗;23-顶套;24-连接套;25-转换体;26-内活塞;30-关闭套;32_连接头;33-连接腔;34-过流腔;37-下接头;38-内管接头;39-钢球。具体实施方式[0016]有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。[0017]根据图1，热采井充填防砂工具，包括中心管4、过流外腔9、密封套11、卡瓦机构、皮碗22、转换机构，所述过流外腔套9在中心管4外侧，所述过流外腔外壁套有卡瓦机构，所述卡瓦机构上端外侧套有密封套，卡瓦机构下端外侧套有皮碗，所述中心管以及过流外腔下端同时连接转换机构；当充填防砂时，密封套为橡胶密封件，当后续注蒸汽时，密封套为铅封密封件。所述卡瓦机构包括上锥体I2、卡瓦套14、卡瓦I5、下锥体16,所述卡瓦位于上锥体、下锥体之间，所述卡瓦套设置在卡瓦两端并套在上锥体、下锥体上。[0018]所述密封套11套在上锥体外壁，所述密封套上端连接锁环套8，所述锁环套上端连接上压环6，所述上压环和锁环套之间设置锁环7，所述锁环和过流外腔丝扣式连接，所述中心管上端连接上接头1，并且两者之间形成活塞腔，活塞腔中设置活塞5,所述活塞把活塞腔分隔成内腔和外腔，其中活塞上开设连通内腔和外腔的通孔，所述活塞上端内外壁分别与中心管和上接头1密封，把活塞上端上方的活塞腔隔成上腔，所述中心管开设连通至上腔的通孔，所述过流外腔与上述内腔连通，所述活塞下端抵接在上压环上，所述锁环套通过销钉10连接上锥体。所述皮碗22套在下锥体16外壁，皮碗上端设置皮碗托21，皮碗托上端同时连接调节环19和解封套18,所述解封套通过销钉17连接下锥体。[0019]所述转换机构包括转换体25、内活塞26、关闭套30、连接头32、连接腔33、过流腔34，所述过流外腔下端通过连接套连接转换体25，转换体下端与连接腔连接，连接腔下端连接下接头37，下接头内部下端连接内管接头38，所述内管接头上端连接过流腔，所述过流腔上端连接中心管，中心管下端内壁设置内活塞26,所述转换体与中心管之间设置关闭套30，所述关闭套下端与连接头32连接，连接头连接在中心管4上，所述内活塞通过销钉31连接在连接头上，所述过流外腔下端连通至转换体上端，所述内活塞上端内壁开设内锥面，坐落有钢球，所述内管接头内壁也设置内锥面，也坐落有钢球39。所述中心管、关闭套、转换体同时开设相连通的径向通孔，所述内活塞暂时封堵中心管的上述径向通孔，所述过流腔34内部连通至中心管内腔，外部连通至连接腔内部，所述关闭套30暂时封堵在连接腔和转换体内腔之间。[0020]上接头1和中心管4丝扣连接，活塞5放置在上接头1、中心管4组成的内腔里，内外端面和上接头1、活塞5接触面通过密封圈2、3密封配合，中心管4上设计有反扣4-1，和过流外腔9反扣连接。上压环6、锁环套8丝扣连接，锁环7放置在上压环6、锁环套8之间的空间内，锁环7和过流外腔9马牙扣连接，可进不可退，锁环套8和上锥体12利用销钉10连接，密封套11套在上锥体12上，放置在锁环套8和上锥体12之间。卡瓦15放置在卡瓦套14内腔，卡瓦套14上端和上锥体12丝扣连接，下端和下锥体16丝扣连接，解封套18外上端和下锥体16丝扣连接，外下端和调节环19丝扣连接，内上端用销钉17和过流外腔9连接内下端和皮碗套21丝扣连接，皮碗托20、皮碗22、顶套23从上至下套在皮碗套21上，上部调节环19顶住，下部连接套24顶住，连接套M和皮碗套21丝扣连接，可以通过调节环19丝扣调节松紧，转换体25上端和连接套24丝扣连接，下端和连接腔33丝扣连接，转换体25上开有对称的两个充填孔眼，并放置在中心管4上，内表面和中心管4、关闭套30密封配合，连接腔33下端和下接头37丝扣连接，关闭套3〇放置在转换体25、连接腔33、下接头37、中心管4、过流腔34组成的内腔里，套在中心管4上，并和中心管4、转换体25保持接触面密封配合。连接头32和中心管4下端丝扣连接，内活塞26放置在中心管4内，关闭中心管4上开的对称孔眼，并和中心管4保持接触面密封，内活塞26和连接头32靠销钉31连接。过流腔34上端和内活塞26丝扣连接，下端和内管接头38丝扣连接，钢球39放置在内管接头泌内腔，过流腔34控制钢球39上行，内管接头38下端留有丝扣，和冲管连接形成充填内管。[0021]施工时，工具按照设计接好管柱，工具下部形成内外两层管柱，下入管柱到设计位置，装好井口及管线并连接地面充填装备。从油管投入钢球，待钢球到位后，油管内打压，12-15MPa，活塞5下行推动上压环6、锁环7、锁环套8、过流外腔9、销钉10、密封套11、上锥体I2运动，由于下锥体16静止，卡瓦15被压出至咬合套管壁为止，其后销钉10被剪断，压缩密封套11密封套管内壁，座封完成。继续打压至18-20MPa，销钉31被剪断，内活塞26下行至连接头32处，此时中心管4上的充填孔眼打开，地面栗压降为零，充填通道打开。充填时，砂浆通过油管进入中心管4内腔，并由中心管4、转换体25充填孔眼进入工具以下管柱和套管组成的环空，皮碗22防止高压砂浆上行;此时若地面套管闸门关闭，砂浆挤入地层实现挤压充填防砂;若地面套管闸门打开，砂浆就会在环空分离，充填砂留在环空，液体从井下筛管进入冲管，并通过中心管4、过流外腔9形成的液流通道绕过密封套11、皮碗22密封件进入工具上面的油套环空排到地面，液体再利用形成循环，实现循环充填防砂。洗井时，洗井液通过套管打入，由中心管4、过流外腔9形成的环形通道进入过流腔34内腔，由于钢球39堵塞内管接头3S通道，液流上行进入中心管4内腔及上部油管，从而把油管内的残余砂浆携带到地面，直至进出口液体一致为止，洗井完成。丢手时，正向旋转工具，反扣4-1和过流外腔9之间的反扣松开，地面压力表悬重突降，表明工具上下部分脱开，丢手完成。[0022]以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。

权利要求：1.热采井充填防砂工具，其特征在于，包括中心管、过流外腔、密封套、卡瓦机构、皮碗、转换机构，所述过流外腔套在中心管外侧，所述过流外腔外壁套有卡瓦机构，所述卡瓦机构上端外侧套有密封套，卡瓦机构下端外侧套有皮碗，所述中心管以及过流外腔下端同时连接转换机构;当充填防砂时，密封套为橡胶密封件，当后续注蒸汽时，密封套为铅封密封件。2.根据权利要求1所述的热采井充填防砂工具，其特征在于，所述卡瓦机构包括上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，所述卡瓦位于上锥体、下锥体之间，所述卡瓦套设置在卡瓦两端并套在上锥体、下锥体上。3.根据权利要求2所述的热采井充填防砂工具，其特征在于，所述密封套套在上锥体外壁，所述密封套上端连接锁环套，所述锁环套上端连接上压环，所述上压环和锁环套之间设置锁环，所述锁环和过流外腔丝扣式连接，所述中心管上端连接上接头，并且两者之间形成活塞腔，活塞腔中设置活塞，所述活塞把活塞腔分隔成内腔和外腔，其中活塞上开设连通内腔和外腔的通孔，所述活塞上端内外壁分别与中心管和上接头密封，把活塞上端上方的活塞腔隔成上腔，所述中心管开设连通至上腔的通孔，所述过流外腔与上述内腔连通，所述活塞下端抵接在上压环上，所述锁环套通过销钉连接上锥体。4.根据权利要求2所述的热采井充填防砂工具，其特征在于，所述皮碗套在下锥体外壁，皮碗上端设置皮碗托，皮碗托上端同时连接调节环和解封套，所述解封套通过销钉连接下锥体。5.根据权利要求1所述的热采井充填防砂工具，其特征在于，所述转换机构包括转换体、内活塞、关闭套、连接头、连接腔、过流腔，所述过流外腔下端通过连接套连接转换体，转换体下端与连接腔连接，连接腔下端连接下接头，下接头内部下端连接内管接头，所述内管接头上端连接过流腔，所述过流腔上端连接中心管，中心管下端内壁设置内活塞，所述转换体与中心管之间设置关闭套，所述关闭套下:ijfj与连接头连接，连接头连接在中心管上，所述内活塞通过销钉连接在连接头上，所述过流外腔下端连通至转换体上端，所述内活塞上端内壁开设内锥面，坐落有钢球，所述内管接头内壁也设置内锥面，也坐落有钢球。6.根据权利要求5所述的热采井充填防砂工具，其特征在于，所述中心管、关闭套、转换体同时开设相连通的径向通孔，所述内活塞暂时封堵中心管的上述径向通孔，所述过流腔内部连通至中心管内腔，外部连通至连接腔内部，所述关闭套暂时封堵在连接腔和转换体内腔之间。

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