本实用新型属于油田采油技术领域，具体涉及一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具。
背景技术：
随着油田注水开发的深入，为实时掌握各注水层段生产情况，了解油藏温度、压力等基本情况，开展双管分注技术研究。但该技术内外管环形空间小且空间形状不规则，现有的测井工艺均不能进入，导致无法开展双管分注上层吸水剖面测试。目前市场上暂无适合双管分注上层测吸水剖面的预置工具，因此，急需此类产品填补市场空白，以满足油田精细注水的需要。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，解决双管分注工艺上层无法测吸水剖面的问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，由预置筒本体和封堵器构成，所述封堵器插入预置筒本体中；
所述预置筒本体包括上接头、过流套、弹簧、关闭活塞、活塞座组件、外筒、定位筒、下接头，所述过流套的上部内侧与上接头的下部外侧通过螺纹连接，过流套的下部内侧与外筒的上部外侧通过螺纹连接，外筒的下部内侧与下接头通过螺纹连接；所述弹簧、关闭活塞安装于过流套内，且弹簧的一端顶住上接头的下端面，弹簧的另一端顶住关闭活塞的上端，关闭活塞的下端与外筒连接；所述活塞座组件穿入外筒内并与上接头的下部内侧连接，所述定位筒的顶部设置有半圆孔，定位筒穿入下接头内，并与下接头连接；
所述封堵器的上部外表面依次与上接头、活塞座组件相贴，封堵器的下部外表面与定位筒密封相贴。
所述活塞座组件由活塞座、启动销钉和启动活塞组成，所述启动活塞装入活塞座中并位于活塞座的下部，且所述启动活塞通过启动销钉固定；所述活塞座的上部外侧与上接头的下部内侧螺纹连接。
所述活塞座和外筒之间留有过流通道。
所述活塞座为外径自上而下逐渐递增的环形筒体结构，包括一体化连接的上部活塞座和下部活塞座，所述下部活塞座的上部开设有销钉孔，所述启动销钉穿过所述销钉孔将活塞座安装于下部活塞座内；所述下部活塞座的下部开有过流孔，所述过流孔与所述过流通道相连通。
所述活塞座的外径为三段台阶式逐渐递增。
所述定位筒的上端与下部活塞座的内部上端相接触，所述定位筒的下端与下接头螺纹连接。
所述关闭活塞的下端采用斜面设计，且关闭活塞的下端与外筒相接，并通过密封圈一进行密封。
所述下接头通过螺纹与外筒连接。
所述过流套上部设有压力平衡孔，所述压力平衡孔设置于上接头下端面与关闭活塞之间的过流套上。
所述过流套上还设有多个出水孔，多个出水孔沿过流套的外圆周均匀分布，并位于压力平衡孔的下方。
所述封堵器由封堵杆和密封圈二组成，所述封堵杆的外圆周上设置有密封圈槽，所述密封圈槽中设置有密封圈二，且所述密封圈二的外侧高出封堵杆的外圆周面。
本实用新型的有益效果：
本实用新型所述预置工具适用于双管分注工艺上层测吸水剖面，通过与双管分注带压作业的上层配水器（单向过流）、大通道（内径大于内管直径）封隔器配合使用，实现了双管分注工艺上层测吸水剖面的目的，解决了双管分注工艺无法通过同位素测井工艺测上层吸水剖面的瓶颈问题，通过进一步完善该工艺配套技术，扩大了工艺的应用范围；并具备结构简单、施工简便、作业可靠、施工风险低等优势。
附图说明
以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
图1为本实用新型所述预置工具的结构示意图；
图2为本实用新型所述封堵器的结构示意图；
图3为本实用新型所述预置筒本体的结构示意图；
图4为活塞座的结构示意图。
附图标记说明
1、上接头；2、过流套；3、弹簧；4、关闭活塞；5、活塞座；6、外筒；7、启动销钉；8、启动活塞；9、过流孔；10、定位筒；11、下接头；12、压力平衡孔；13、出水孔；14、密封圈一；15、预置筒本体；16、封堵器；17、封堵杆；18、密封圈二；19、半圆孔，20、销钉孔。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“一”、“二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
参照附图对本实用新型的实施例作进一步说明：
如图1所示，一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，由预置筒本体15和封堵器16构成，所述封堵器16插入预置筒本体15中；
如图2所示，所述预置筒本体15包括上接头1、过流套2、弹簧3、关闭活塞4、活塞座组件、外筒6、定位筒10、下接头11，所述过流套2的上部内侧与上接头1的下部外侧通过螺纹连接，过流套2的下部内侧与外筒6的上部外侧通过螺纹连接，外筒6的下部内侧与下接头11通过螺纹连接；所述弹簧3、关闭活塞4安装于过流套2内，且弹簧3的一端顶住上接头1的下端面，弹簧3的另一端顶住关闭活塞4的上端，关闭活塞4的下端与外筒6连接；所述活塞座组件穿入外筒6内并与上接头1的下部内侧连接，所述定位筒10的顶部设置有半圆孔19，定位筒10穿入下接头11内，并与下接头11连接；
所述封堵器16的上部外表面依次与上接头1、活塞座组件相贴，封堵器16的下部外表面与定位筒10密封相贴。
所述预置筒本体提前安装在内层管柱的插管上部，随管柱下入预定位置。需要测上层吸水剖面时，首先将封堵器连接在测井仪器最下部下到预置筒本体中，通过封堵器密封圈实现上下压力的隔绝；然后地面泵车从管内打压，将预置筒本体过流通道打开；然后测井仪器释放同位素，同位素随水流先进入双管环空、再进入套管环空、最后进入地层；停泵后上提测井仪器串到工作井段位置，开展吸水剖面测试。
本实用新型所述预置工具，适用于双管分注工艺上层测吸水剖面，通过与双管分注带压作业的上层配水器（单向过流）、大通道（外管的内径大于外管的内径）封隔器配合使用，实现了双管分注工艺上层测吸水剖面的目的，解决了双管分注工艺无法通过同位素测井工艺测上层吸水剖面的瓶颈问题。
实施例2
在实施例1的基础上，进一步地，所述活塞座组件由活塞座5、启动销钉7和启动活塞8组成，所述启动活塞8装入活塞座5中并位于活塞座5的下部，且所述启动活塞8通过启动销钉7固定；所述活塞座5的上部外侧与上接头1的下部内侧螺纹连接；所述活塞座5和外筒6之间留有过流通道。
如图4所示，所述活塞座5为外径自上而下逐渐递增的环形筒体结构，包括一体化连接的上部活塞座和下部活塞座，所述下部活塞座的上部开设有销钉孔20，所述启动销钉7穿过所述销钉孔20将活塞座5安装于下部活塞座内；所述下部活塞座的下部开有过流孔9，所述过流孔9与所述过流通道相连通。
进一步地，所述活塞座5的外径为三段台阶式逐渐递增。
所述定位筒10的上端与下部活塞座的内部上端相接触，所述定位筒10的下端与下接头11通过螺纹连接。
该预置工具液流通道采用由下向上的设计，正常测试时，利用液流的向上推力克服关闭活塞重力与弹簧力开启液流通道；当测试完毕后，关闭活塞依靠重力和弹簧力的作用向下关闭。
实施例3
在上述实施例的基础上，进一步地，所述过流套2上部设有压力平衡孔12，所述压力平衡孔12设置于上接头1下端面与关闭活塞4之间的过流套2上。
进一步地，所述过流套2上还设有多个出水孔13，多个出水孔13沿过流套2的外圆周均匀分布，并位于压力平衡孔12的下方。
关闭活塞4受液流向上推行时，过流套2上部设有压力平衡孔12，避免关闭活塞上部形成“死腔”，导致不能正常开启出水孔。
所述关闭活塞4的下端为斜面结构，且关闭活塞4的下端与外筒6相接，并通过密封圈一14进行密封，所述密封圈一14为与关闭活塞4的下端斜面相配合的异型密封圈。关闭活塞4下端采用“斜面 异型密封圈”设计，正常注水时，上部（外部）压力作用面积是下部（内部）压力作用面积的2-4倍，保障内外压力相同时关闭活塞能正常工作。
进一步地，如图2所示，所述封堵器2由封堵杆17和密封圈二18组成，所述封堵杆17的外圆周上设置有密封圈槽，所述密封圈槽中设置有密封圈二18，且所述密封圈二18的外侧高出封堵杆17的外圆周面。其作用是将预置筒本体15下部密封，实现测井流道的分隔。
实施例4
如图3所示，所述预置筒本体的安装过程如下：
第一步，先将过流套2与上接头1通过螺纹连接；
第二步，将弹簧3和安装了密封圈一14的关闭活塞4装入过流套内；
第三步，将外筒6与关闭活塞4连接好；
第四步，将启动活塞8装入活塞座5中，并用启动销钉7固定好，将组装好的活塞座组件（含启动活塞8和启动销钉7）先放置起来备用；
第五步，将活塞座组件穿入外筒6内通过螺纹与上接头连接好。
第六步，将下接头11通过螺纹与外筒6连接；
第七步，将定位筒10穿入下接头内，通过螺纹与下接头11连接好，这就完成了预置筒本体的全部组装。
本实用新型所述双管分注上层测吸水剖面的预置工具的工作原理如下：预置筒本体15随内层油管下入注水井内设计位置；需要测上层吸水剖面时，首先将封堵器16连接在测井仪器最下部下到预置筒本体15中，封堵器16下部外表面通过密封圈二18与定位筒10的内壁密封相贴，实现上下压力的隔绝；然后地面泵车从管内打压，压力从定位筒10的半圆孔进入并推挤启动活塞8，压力达到启动销钉7的设计值时剪断，启动活塞8受压下行让开过流孔9，水流继续沿活塞座5和外筒6之间的间隙继续上行，然后推开关闭活塞4（弹簧3受压回缩），水流从出水孔13进入双管环空、再进入油套环空，最终进入地层；然后停泵，关闭活塞4受弹簧力和重力作用下行关闭出水孔13，防止内外连通影响正常注水生产。最后，上提测井仪器串到工作井段位置，开展吸水剖面测试工作。
1.一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：由预置筒本体（15）和封堵器（16）构成，所述封堵器（16）插入预置筒本体（15）中；
所述预置筒本体（15）包括上接头（1）、过流套（2）、弹簧（3）、关闭活塞（4）、活塞座组件、外筒（6）、定位筒（10）、下接头（11），所述过流套（2）的上部内侧与上接头（1）的下部通过螺纹外侧连接，过流套（2）的下部内侧与外筒（6）的上部外侧通过螺纹连接，外筒（6）的下部内侧与下接头（11）通过螺纹连接；所述弹簧（3）、关闭活塞（4）安装于过流套（2）内，且弹簧（3）的一端顶住上接头（1）的下端面，弹簧（3）的另一端顶住关闭活塞（4）的上端，关闭活塞（4）的下端与外筒（6）连接；所述活塞座组件穿入外筒（6）内并与上接头（1）的下部内侧连接，所述定位筒（10）的顶部设置有半圆孔（19），定位筒（10）穿入下接头（11）内，并与下接头（11）连接；
所述封堵器（16）的上部外表面依次与上接头（1）、活塞座组件相贴，封堵器（16）的下部外表面与定位筒（10）密封相贴。
2.根据权利要求1所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述活塞座组件由活塞座（5）、启动销钉（7）和启动活塞（8）组成，所述启动活塞（8）装入活塞座（5）中并位于活塞座（5）的下部，且所述启动活塞（8）通过启动销钉（7）固定；所述活塞座（5）的上部外侧与上接头（1）的下部内侧螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述活塞座（5）和外筒（6）之间留有过流通道。
4.根据权利要求3所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述活塞座（5）为外径自上而下逐渐递增的环形筒体结构，包括一体化连接的上部活塞座和下部活塞座，所述下部活塞座的上部开设有销钉孔（20），所述启动销钉（7）穿过所述销钉孔（20）将活塞座（5）安装于下部活塞座内；所述下部活塞座的下部开有过流孔（9），所述过流孔（9）与所述过流通道相连通。
5.根据权利要求4所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述活塞座（5）的外径为三段台阶式逐渐递增。
6.根据权利要求4所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述定位筒（10）的上端与所述下部活塞座的内部上端相接触，所述定位筒（10）的下端与下接头（11）通过螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述关闭活塞（4）的下端采用斜面设计，且关闭活塞（4）的下端与外筒（6）相接，并通过密封圈一（14）进行密封。
8.根据权利要求1所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述过流套（2）上部设有压力平衡孔（12），所述压力平衡孔（12）设置于上接头（1）下端面与关闭活塞（4）之间的过流套（2）上。
9.根据权利要求8所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述过流套（2）上还设有多个出水孔（13），多个出水孔（13）沿过流套（2）的外圆周均匀分布，并位于压力平衡孔（12）的下方。
10.根据权利要求1所述的一种双管分注上层测吸水剖面的预置工具，其特征在于：所述封堵器（16）由封堵杆（17）和密封圈二（18）组成，所述封堵杆（17）的外圆周上设置有密封圈槽，所述密封圈槽中设置有密封圈二（18），且所述密封圈二（18）的外侧高出封堵杆（17）的外圆周面。
技术总结