本发明属于油田分层注水开发技术领域，特别涉及一种水平井分段吞吐防砂装置。

背景技术：

随着油田水平井注水开发不断发展，水平井分段注水已成为一种趋势。为同时保证封隔器顺利坐封以及降低后期起井风险，需要配套一种水平井坐封承压工具。而水平井井底坐封承压工具在油管内是否居中密封以及油管内赃物、套管返砂在工具内积聚等，是目前水平井分段注水面临的最根本的问题。目前常用的双作用凡而可以抵挡套管内的固体颗粒进入油管，但并不能阻止油管的赃物在球座上的堆积，可能造成双作用凡而无法打开；同时双作用凡而内球座无配套扶正机构，无法保证钢球在油管中居中密封。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水平井分段吞吐防砂装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水平井分段吞吐防砂装置，包括中间接头、固定座、释放弹簧、稳定弹簧、弹簧座、球座、压帽和钢球；中间接头为中空管状，球座同轴设置在中间接头的一端内侧，球座一侧的中间接头设置有压帽，钢球设置在球座和压帽之间的空间内，钢球与压帽之间设置有稳定弹簧，稳定弹簧能够将钢球压在球座上；球座远离钢球的一侧设置有弹簧座，弹簧座的一端与球座之间设置有释放弹簧，弹簧座的另一端连接固定座。

进一步的，弹簧座的中部设置有环形凸起，释放弹簧设置在环形凸起和球座之间，且处于压缩状态；球座与中间接头内壁之间设置有密封胶圈。

进一步的，固定座为单侧开口的筒状，弹簧座的端部插在固定座内，且弹簧座与固定座通过剪切钉连接。

进一步的，弹簧座靠近固定座处的中间接头内侧壁上设置有密封胶圈，固定座与中间接头内侧壁螺纹配合连接，且固定座与中间接头接触处设置有密封胶圈；

进一步的，中间接头的两端分别设置有上接头和下接头；上接头和下接头均通过螺纹连接与中间接头端部连接；上接头和下接头与中间接头连接处设置有密封胶圈。

进一步的，球座为环状结构，弹簧座的端部插在球座内，且与球座接触的位置设置有密封胶圈。

进一步的，中间接头侧壁内设置有桥式通道；释放弹簧处的中间接头上设置有通孔。

与现有技术相比，本发明有以下技术效果：

本发明的水平井分段吞吐防砂装置通过设计桥式通道及球座倒置，将球座设计在钢球的前方，当注水时油管来水及水中杂质通过桥式通道排入尾管，避免了水中杂质等在球座球座附近堆积；通过精确设计球座的尺寸及狭长结构，保证钢球在球座内的左右活动、居中密封性，从而大幅度提升水平井分段吞吐工艺的成功率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

其中：1、上接头；2、固定座；3、中间接头；4、剪钉；5、释放弹簧；6、密封胶圈；7、稳定弹簧；8、下接头；9、弹簧座；10、球座；11、钢球；12、压帽；13、桥式通道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进一步说明：

请参阅图1，一种水平井分段吞吐防砂装置，包括中间接头3、固定座2、释放弹簧5、稳定弹簧7、弹簧座9、球座10、压帽12和钢球11；中间接头3为中空管状，球座10同轴设置在中间接头3的一端内侧，球座10一侧的中间接头3设置有压帽12，钢球11设置在球座10和压帽12之间的空间内，钢球11与压帽12之间设置有稳定弹簧7，稳定弹簧7能够将钢球压在球座10上；球座10远离钢球11的一侧设置有弹簧座9，弹簧座9的一端与球座10之间设置有释放弹簧5，弹簧座9的另一端连接固定座2。将球座10装入中间接头3下端；将钢球11和稳定弹簧7依次装入球座10内；压帽12与中间接头3进行螺纹连接；释放弹簧5卡入弹簧座9内，紧挨球座10上部；

弹簧座9的中部设置有环形凸起，释放弹簧5设置在环形凸起和球座10之间，且处于压缩状态；球座10与中间接头3内壁之间设置有密封胶圈6。

固定座为单侧开口的筒状，弹簧座9的端部插在固定座2内，且弹簧座9与固定座2通过剪切钉4连接。将弹簧座9与固定座2通过剪钉4固定连接；

弹簧座9靠近固定座2处的中间接头内侧壁上设置有密封胶圈6，固定座2与中间接头3内侧壁螺纹配合连接，且固定座2与中间接头3接触处设置有密封胶圈6；

中间接头3的两端分别设置有上接头1和下接头8；上接头1和下接头8均通过螺纹连接与中间接头3端部连接；上接头1和下接头8与中间接头3连接处设置有密封胶圈6。

球座10为环状结构，弹簧座9的端部插在球座10内，且与球座接触的位置设置有密封胶圈6。

中间接头3侧壁内设置有桥式通道13；释放弹簧5处的中间接头3上设置有通孔。

具体工作过程如下：

坐封时：当油管内部注入高压时，首先高压剪断剪钉4，弹簧座在释放弹簧作用下向固定座内移动，通过通孔连通套管与球座10底部；钢球11在稳定弹簧作用下紧贴球座10继续承压，完成液力工具的坐封；撤消油管内高压后，钢球11在稳定弹簧作用下继续紧贴球座10，依然可以承压，满足注水作业。

油管防砂：在下井过程中，从油管内壁剥离的杂物可以通过桥式通道13，直接排入尾管，倒置的球座10，共同防止了其在球座10附近的堆积。

反洗井：套管环空压力作用在球座10底部，只需克服稳定弹簧7的预压缩力就可以推开钢球与油管形成液体回路，完成洗井。