本發(fā)明涉及油田采油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及酸壓管柱和封隔方法。

背景技術(shù)：

由于碳酸鹽巖儲層比較致密，碳酸鹽巖井大多采用裸眼完井方式完井。由于很多碳酸鹽巖儲層縱向上分布幾套儲層，所以一般裸眼段長約100-600米，然而有效目的層一般只有30-50米。因此，在儲層改造過程中，應(yīng)該避免對整個裸眼段進(jìn)行改造帶來的井眼垮塌等不利因素，而只對有效目的層進(jìn)行針對性改造。

現(xiàn)有對有效目的層段進(jìn)行改造的方法為：采用雙封隔器管柱(一個套管封隔器和一個裸眼封隔器)卡封住無效層段，對有效目的層(30-50米)進(jìn)行針對性酸壓(化)改造。但是碳酸鹽巖井的生命周期短，一旦開采枯竭或者出大水，就需要解封雙封隔器管柱，并將其起出，然后按照棄井標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行封井作業(yè)。

現(xiàn)有解封雙封隔器管柱的具體做法為：解封試油雙封隔器管柱時，井口按照管柱的最大安全抗拉值大噸位上提、下放以及懸吊。由于裸眼段可能垮塌，常規(guī)裸眼封隔器坐封后外徑增大，裸眼封隔器解封難度大，現(xiàn)有解封裸眼封隔器的方法成功概率低，起出試油雙封隔器管柱幾率小，導(dǎo)致絕大多數(shù)的井管柱不能正常起出，只能被迫采用切割的方式將下部管柱留在井內(nèi)，不能保證井筒的完整性，如果該井后續(xù)需要進(jìn)一步加深等作業(yè)時，井內(nèi)殘留的管柱將阻礙加深等作業(yè)，并且在解封起出試油雙封隔器管柱過程中，需在井口進(jìn)行大噸位操作，危險系數(shù)較大，不利于人員安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種酸壓管柱和封隔方法，以解決現(xiàn)有油井酸化管柱在酸化壓裂后裸眼封隔器解封難度大，起出試油雙封隔器管柱幾率小的問題，有效 保證井筒完整性。

一方面本發(fā)明提供一種酸壓管柱，包括：由油井井口向下依次間隔設(shè)置的第一封隔器、第二封隔器和限流閥；

第一封隔器為套管封隔器；

第二封隔器和限流閥均位于油井的裸眼段內(nèi)，限流閥用于限制經(jīng)過限流閥的流體流量，以使限流閥上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生足以使第二封隔器坐封的壓力；

第二封隔器為壓差坐封封隔器，第二封隔器用于在管柱內(nèi)產(chǎn)生的壓力作用下實(shí)現(xiàn)坐封，并在施工完成后解封回縮。

另一方面，本發(fā)明提供一種封隔方法，包括：

當(dāng)酸壓工作液在流經(jīng)位于第二封隔器的下游的限流閥時，第二封隔器在限流閥產(chǎn)生的流動壓差作用下膨脹坐封；

當(dāng)停止向酸壓管柱內(nèi)泵入酸壓工作液時，限流閥消除流動壓差作用，以使第二封隔器依靠膠筒自身彈性作用下解封。

本發(fā)明提供的酸壓管柱，包括：由油井井口向下依次間隔設(shè)置的第一封隔器、第二封隔器和限流閥；第一封隔器為套管封隔器；第二封隔器和限流閥均位于油井的裸眼段內(nèi)，限流閥用于限制經(jīng)過限流閥的流體流量，以使限流閥上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生足以使第二封隔器坐封的壓力；第二封隔器為壓差坐封封隔器，第二封隔器用于在管柱內(nèi)產(chǎn)生的壓力作用下實(shí)現(xiàn)坐封，并在施工完成后解封回縮。本發(fā)明通過在油井酸壓管柱上從井口自上而下依次設(shè)置第一封隔器、第二封隔器和限流閥，第二封隔器和限流閥位于裸眼段，并且第二封隔器采用壓差坐封封隔器，限流閥用于限制經(jīng)過限流閥的流體流量，以使限流閥上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生足以使第二封隔器坐封的壓力，使得第二封隔器在該壓力下實(shí)現(xiàn)坐封，停止向管內(nèi)注入流體后即可使第二封隔器解封，從而降低了第二封隔器的解封難度，有利于酸壓管柱從油井內(nèi)正常起出，保證了井筒完整性，并且操作安全性高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在 不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱中的第二封隔器的結(jié)構(gòu)半剖圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱中的限流閥的結(jié)構(gòu)半剖圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的封隔方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例提供的酸壓管柱包括：由油井井口向下依次間隔設(shè)置的第一封隔器100、第二封隔器200和限流閥300。

其中，第一封隔器100為套管封隔器，即第一封隔器100安設(shè)在套管內(nèi)，第二封隔器200和限流閥300則均位于油井的裸眼段內(nèi)。限流閥300用于限制經(jīng)過限流閥300的流體流量，即使流體流進(jìn)限流閥300的流量大于流出限流閥300的流量，以使得限流閥300上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生足以使第二封隔器坐封的壓力。

優(yōu)選的，第一封隔器100為液壓坐封封隔器，以便于解封回收。

進(jìn)一步的，第二封隔器200為壓差坐封封隔器，在限流閥300的限流作用下，由于限流閥300兩端的流體流量不同，限流閥300上端的管柱內(nèi)會產(chǎn)生壓力，隨著壓力的增大最終使得第二封隔器200在該壓力作用下實(shí)現(xiàn)坐封，并在施工完成后，當(dāng)管柱內(nèi)失去壓力時實(shí)現(xiàn)對第二封隔器的解封回縮，以利于回收酸壓管柱。

進(jìn)一步的，圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱中的第二封隔器的結(jié)構(gòu)半剖圖，如圖2所示，上述第二封隔器200具體包括：第一接頭210、第二接頭220、中心管230和膠筒240。

其中，第一接頭210與第二接頭220均具有中心通孔，第一接頭210位于管柱靠近油井井口的一側(cè)，第二接頭220位于管柱遠(yuǎn)離油井井口的一側(cè)。

可選的，第一接頭210也可位于管柱遠(yuǎn)離油井井口的一側(cè)，而第二接頭220位于管柱靠近油井井口的一側(cè)。

進(jìn)一步的，中心管230的兩端分別與第一接頭210和第二接頭220連接，且中心管230的管孔與第一接頭210的中心通孔以及第二接頭220的中心通孔連通，中心管230的管壁上開設(shè)有至少一個徑向傳壓孔231，徑向傳壓孔231連通中心管230的管壁內(nèi)外兩側(cè)。

具體的，中心管230的兩端可分別通過螺紋與第一接頭210和第二接頭220固定連接，中心管230的兩端可以為外螺紋分別旋入第一接頭210和第二接頭220的內(nèi)螺紋孔中，并對螺紋進(jìn)行鍍銅處理，以提高密封效果，防止?jié)B漏。

中心管230的管孔與第一接頭210的中心通孔和第二接頭220的中心通孔都連通，使得酸壓管柱內(nèi)的流體能夠順利通過。

進(jìn)一步的，膠筒240套設(shè)在中心管230的外壁上，膠筒240的兩端與中心管230之間密封，膠筒240與中心管230之間形成有封閉空間，封閉空間通過徑向傳壓孔231與中心管230的管孔連通。

具體的，當(dāng)流體在酸壓管柱內(nèi)流通，并通過限流閥300時，限流閥300會使其上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生壓力，從而使得第二封隔器200的中心管230的管孔與封閉空間之間形成壓差，該壓差通過徑向傳壓孔231傳遞到封閉空間內(nèi)，也就是說第二封隔器200內(nèi)的流體在壓差作用下會從中心管230的管孔內(nèi)穿過徑向傳壓孔231進(jìn)入第二封隔器220的封閉空間內(nèi)，從而使膠筒240受壓膨脹實(shí)現(xiàn)坐封；而一旦中心管230內(nèi)的壓力消失時，膠筒240就會隨之收縮，實(shí)現(xiàn)解封。第二封隔器200通過在中心管230的管壁上設(shè)置徑向傳壓孔231的方式，實(shí)現(xiàn)第二封隔器200的靈活坐封和解封。

進(jìn)一步的，可將膠筒240的一端設(shè)置為與中心管230連接的固定端241，另一端為設(shè)置為可沿中心管230管軸向方向相對滑動的活動端242。從而使得當(dāng)?shù)诙飧羝?00坐封時，膠筒240的活動端242能夠向固定端241滑動，增大了膠筒240的膨脹程度，使坐封更加牢固。

進(jìn)一步的，第一接頭210的靠近中心管230一端的外部沿軸向方向固定 連接有第一固定套250，第一固定套250向第二接頭220方向延。

具體的，可在第一接頭210的靠近中心管230一端的外部與第一固定套250通過螺紋連接。

進(jìn)一步的，第一固定套250的內(nèi)壁上固定有第一固定環(huán)251，并且第一固定套250與中心管230之間的環(huán)狀空隙內(nèi)設(shè)有第一卡環(huán)252；膠筒240的固定端241卡設(shè)在第一固定套250與第一卡環(huán)252之間，以使膠筒240的固定端241夾持固定在第一固定環(huán)250與第一卡環(huán)252之間，從而使得膠筒240的固定端241能夠牢固的固定在第一固定套250與中心管230之間，不發(fā)生位移。

進(jìn)一步的，在中心管230靠近第二接頭220的一側(cè)上套設(shè)有可沿中心管230軸向滑動的浮動接頭260，浮動接頭260與中心管230之間密封。

也就是說，該浮動接頭260與中心管230滑動連接，并且浮動接頭260可以為橡膠材質(zhì)，并在橡膠內(nèi)側(cè)設(shè)置密封圈280，以保證浮動接頭260與中心管230之間的密封。

進(jìn)一步的，浮動接頭260的外部固定連接有第二固定套270，第二固定套270的內(nèi)壁上固定有第二固定環(huán)271；第二固定套270與中心管230之間的環(huán)狀空隙內(nèi)設(shè)有第二卡環(huán)272；膠筒240的活動端242卡設(shè)在第二固定套270與第二卡環(huán)272之間，以使膠筒240的活動端242夾持固定在第二固定環(huán)271與第二卡環(huán)272之間。

在第二封隔器200膨脹坐封時，膠筒240的固定端241膨脹使得與活動端242連接的第二固定套270通過浮動接頭260沿中心管230軸向方向上向第一接頭210方向滑動，實(shí)現(xiàn)了膠筒240的活動端242能夠向固定端241滑動。

優(yōu)選的，第二封隔器200的各部件之間需要密封的部位，可通過密封圈280實(shí)現(xiàn)。

第二封隔器200的坐封和解封過程具體可如下：當(dāng)液體排量通過限流閥達(dá)到0.8方/分鐘時，液體通過傳壓孔進(jìn)入封隔器膠筒240與中心管230之間的封閉空間，膠筒240向外膨脹，外膠筒緊貼井壁，繼續(xù)加大排量完全坐封，封隔酸壓管柱及套管，保護(hù)套管和井口，對裸眼層位分段酸壓(化)，施工完成后，第二封隔器200上的膠筒240回縮，使第二封隔器200自動解封。

進(jìn)一步的，圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的酸壓管柱中的限流閥的結(jié)構(gòu)半剖圖，如圖3所示，限流閥300包括具有通孔的本體310和設(shè)于本體310內(nèi)的節(jié)流內(nèi)套320，節(jié)流內(nèi)套320通過剪切銷釘330固定在本體310的通孔中，節(jié)流內(nèi)套320與本體310之間密封。

具體的，通過設(shè)置節(jié)流內(nèi)套320，使節(jié)流內(nèi)套320在投球憋壓的情況下可脫出本體310，以消除管柱內(nèi)的限流，即使管柱內(nèi)各段流體流量相同，消除壓差，由于沒有壓差的存在，第二封隔器200仍會解封。

本實(shí)施例通過在油井酸壓管柱上從井口自上而下依次設(shè)置第一封隔器、第二封隔器和限流閥，第二封隔器和限流閥位于裸眼段，并且第二封隔器采用壓差坐封封隔器，限流閥用于限制經(jīng)過限流閥的流體流量，以使限流閥上端的管柱內(nèi)產(chǎn)生足以使第二封隔器坐封的壓力，使得第二封隔器在該壓力作用下實(shí)現(xiàn)坐封，停止向管內(nèi)注入流體后即可使第二封隔器解封，從而降低了第二封隔器的解封難度，有利于酸壓管柱從油井內(nèi)正常起出，保證井筒完整性，并且操作安全性高。

實(shí)施例二

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的封隔方法的流程示意圖，如圖4所示，本實(shí)施例提供一種封隔方法，用于上述實(shí)施例提供的酸壓管柱中，具體的：

步驟201、當(dāng)酸壓工作液在流經(jīng)位于第二封隔器的下游的限流閥時，第二封隔器在限流閥產(chǎn)生的流動壓差作用下膨脹坐封。

具體的，當(dāng)油井內(nèi)需要酸化時，泵入的酸化所需工作液在流經(jīng)位于第二封隔器的下方的限流閥時，流體產(chǎn)生流動壓差，第二封隔器在壓差的作用下膨脹坐封，將上部無效井段封閉，從而對第二封隔器下方的目的層段實(shí)現(xiàn)針對性酸壓、酸化改造。

步驟202、當(dāng)停止向酸壓管柱內(nèi)泵入酸壓工作液時，限流閥消除流動壓差作用，以使第二封隔器依靠膠筒自身彈性作用下解封。

具體的，當(dāng)停止向酸壓管柱內(nèi)泵入液體時，會使得酸壓管柱內(nèi)沒有壓差，第二封隔器由于失去壓差的作用，將會自動釋放膠筒內(nèi)膨脹壓力而實(shí)現(xiàn)解封。

進(jìn)一步的，當(dāng)酸壓結(jié)束，并在確認(rèn)油井獲得工業(yè)產(chǎn)能之后，還可向井口酸壓管柱內(nèi)投球，以使限流閥在憋壓作用下，剪斷剪切銷釘，使節(jié)流內(nèi)套和球從限流閥內(nèi)沖出，掉入井底，實(shí)現(xiàn)酸壓管柱的全通徑，解除對酸壓管柱的 限流，保證油氣流動通道及過流面積；若未能獲得工業(yè)產(chǎn)能，則不用投球，停止酸壓后，第二封隔器自動解封，便于后續(xù)將酸壓管柱完全從油井內(nèi)起出。

本實(shí)施例提供的封隔方法通過向酸壓管柱內(nèi)泵入工作液，使得工作液在流經(jīng)位于第二封隔器的下方的限流閥時，產(chǎn)生流動壓差，促使第二封隔器坐封，實(shí)現(xiàn)對第二封隔器下方的目的層段實(shí)現(xiàn)針對性酸壓、酸化改造，同時在停止向酸壓管柱內(nèi)泵入液體時，消除酸壓管柱內(nèi)的壓差，使第二封隔器自動釋放膠筒內(nèi)的膨脹壓力而實(shí)現(xiàn)解封，該封隔方法簡單有效，提高了第二封隔器從油井內(nèi)起出的概率，有利于在油井酸壓改造后，將酸壓管柱完全從油井內(nèi)起出，保證了井筒的完整性。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。