分段完井管柱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分段完井管柱，能夠?qū)崿F(xiàn)在酸壓改造作業(yè)后，管柱內(nèi)具有通徑，使得在進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)中需要向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，其他器件能夠下入至管柱的通徑內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。該分段完井管柱包括：油管包括相連接的第一段和第二段，第一封隔器連接在油管的第一段上，至少一組封隔裝置依次連接在油管的第二段上，每組封隔裝置的第二封隔器和第二篩管沿第一端到第二端的方向依次設(shè)置；第二封隔器為裸眼封隔器，為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器，用于坐封于裸眼井段，第一篩管為投球式篩管，用于通過(guò)向第一篩管內(nèi)投球并打壓打開(kāi)第一篩管的第一篩孔，第二篩管為壓控式篩管，用于通過(guò)控制第二篩管的內(nèi)外壓差打開(kāi)第二篩管的第二篩孔。
【專利說(shuō)明】
分段完井管柱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及油氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分段完井管柱。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，水平井開(kāi)發(fā)較直井開(kāi)發(fā)具有較多優(yōu)勢(shì):泄油面積大、能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)等。目前常用的水平井開(kāi)發(fā)基本采用分段酸壓改造完井方式，以實(shí)現(xiàn)酸壓改造時(shí)水平段的均勻受效(水平段的不同物性儲(chǔ)層被分開(kāi)，可以得到針對(duì)性改造，避免了籠統(tǒng)酸壓改造)，從而提高單井產(chǎn)能及開(kāi)發(fā)效益。
[0003]目前，在水平井酸壓改造作業(yè)中，向井內(nèi)下入分段酸壓改造管柱，目前的分段酸壓改造管柱中具有多個(gè)遇油膨脹封隔器，每個(gè)遇油膨脹封隔器之間均設(shè)有投球滑套，其中，從井中最深處至淺處的方向上，投球滑套的球座孔徑逐級(jí)變大，通過(guò)坐封多個(gè)遇油膨脹封隔器實(shí)現(xiàn)對(duì)裸眼井段進(jìn)行分段，向油管內(nèi)依次投入由小到大直徑的球，依次堵住投球滑套的球座，通過(guò)向油管內(nèi)打壓，逐級(jí)開(kāi)啟投球滑套，當(dāng)每個(gè)投球滑套開(kāi)啟時(shí)，通過(guò)向油管內(nèi)注入酸液對(duì)此投球滑套所對(duì)應(yīng)的井段進(jìn)行酸壓改造，逐段完成分段酸壓改造作業(yè)。
[0004]然而，單純靠遇油膨脹的封隔器一旦井底含油少或者不含油的情況下，膠筒膨脹不充分，以至于達(dá)不到分段的目的；另一方面，每個(gè)投球滑套的球座均處于管柱內(nèi)，且球座有縮徑，使得開(kāi)發(fā)后期在進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)等，需要向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，投球滑套的球座會(huì)阻礙其他器件的下入，使得上述的后期作業(yè)不便于進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種分段完井管柱，能夠確保封隔器完全膨脹，達(dá)到分段目的，且實(shí)現(xiàn)在酸壓改造作業(yè)后，管柱內(nèi)具有通徑76毫米，使得在進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)中需要向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，其他器件能夠下入至管柱的通徑內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0007]—方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種分段完井管柱，包括:
[0008]油管、第一封隔器、第一篩管和至少一組封隔裝置，所述封隔裝置包括第二封隔器和第二篩管；
[0009]所述油管包括相連接的第一段和第二段，所述第一封隔器連接在所述油管的第一段上，所述油管的第二段包括第一端和第二端，其中所述第二端為朝向井底下入的一端，所述至少一組封隔裝置依次連接在所述油管的第二段上，所述每組封隔裝置的第二封隔器和第二篩管沿第一端到第二端的方向依次設(shè)置，所有的所述第二篩管之間及整個(gè)分段完井管柱具有通徑，通徑大于等于76毫米；
[0010]其中，所述第二封隔器為裸眼封隔器，用于坐封于裸眼井段，所述裸眼封隔器為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器，封隔器可以通過(guò)井口加壓方式或者遇油膨脹方式實(shí)現(xiàn)坐封，所述第一篩管設(shè)置在所述至少一組封隔裝置之后靠近所述第二段的第二端，所述第一篩管為投球式篩管，用于通過(guò)向所述第一篩管內(nèi)投球并打壓打開(kāi)所述第一篩管的第一篩孔，所述第二篩管為壓控式篩管，用于通過(guò)控制所述第二篩管的內(nèi)外壓差打開(kāi)所述第二篩管的第二篩孔。
[0011]具體地，當(dāng)所述封隔裝置為一組時(shí)，沿所述第一端至所述第二端的方向上，所述第二篩管、所述第二封隔器和所述第一篩管依次連接在所述油管的第二段上；
[0012]當(dāng)所述封隔裝置為至少兩組時(shí)，所述第二篩管和所述第二封隔器交替排列連接，沿所述第一端至所述第二端的方向上，交替排列的所述第二篩管和所述第二封隔器以及所述第一篩管依次連接在所述油管的第二段上。
[0013]具體地，所述第一篩管包括第一管體，所述第一管體的管壁上設(shè)置有所述第一篩孔，所述第一管體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)滑套，所述內(nèi)滑套上設(shè)置有球座，當(dāng)所述第一篩管處于初始狀態(tài)時(shí)，所述內(nèi)滑套位于所述第一管體內(nèi)的第一位置，所述內(nèi)滑套的外壁與所述第一管體的內(nèi)壁密封連接，且所述內(nèi)滑套的外壁封堵所述第一篩孔；當(dāng)向所述第一篩管內(nèi)投球至所述球座上并打壓至第一預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，所述內(nèi)滑套從所述第一位置移動(dòng)至所述第一管體內(nèi)的第二位置，使所述第一篩孔與所述第一管體內(nèi)連通。
[0014]具體地，所述內(nèi)滑套與所述第一管體之間設(shè)置有第一密封圈，所述內(nèi)滑套與所述第一管體通過(guò)所述第一密封圈密封；當(dāng)所述內(nèi)滑套位于所述第一管體內(nèi)的第一位置時(shí)，所述內(nèi)滑套與所述第一管體通過(guò)第一銷釘連接，所述第一預(yù)設(shè)壓力值大于所述第一銷釘連接所述內(nèi)滑套與所述第一管體時(shí)所能承受的第一壓力極限值。
[0015]具體地，所述第二篩管包括第二管體，所述第二管體的管壁上設(shè)置有所述第二篩孔，所述第二管體上套設(shè)有外滑套，所述外滑套與所述第二管體之間形成腔室，所述腔室與所述第二管體內(nèi)連通，當(dāng)所述第二篩管處于初始狀態(tài)時(shí)，所述外滑套位于所述第二管體上的第三位置，所述外滑套的內(nèi)壁與所述第二管體的外壁密封連接，且所述外滑套封堵所述第二篩孔；當(dāng)所述第二篩管內(nèi)的壓力達(dá)到第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，所述第二篩管內(nèi)的壓力進(jìn)入所述腔室推動(dòng)所述外滑套從所述第三位置移動(dòng)至所述第二管體的第四位置，使所述第二篩孔與所述第二管體內(nèi)連通。
[0016]具體地，所述外滑套與所述第二管體之間設(shè)置有第二密封圈，所述外滑套與所述第二管體通過(guò)所述第二密封圈密封；當(dāng)所述外滑套位于所述第二管體的第三位置時(shí)，所述外滑套與所述第二管體通過(guò)第二銷釘連接，所述第二預(yù)壓力值大于所述第二銷釘連接所述外滑套與所述第二管體時(shí)所能承受的第二壓力極限值。
[0017]進(jìn)一步地，所述外滑套的腔室內(nèi)設(shè)置有活塞以及與所述活塞連接的氮?dú)馐遥龅獨(dú)馐覂?nèi)充有氮?dú)?，所述活塞與所述腔室的內(nèi)壁密封，所述活塞用于當(dāng)所述第二篩管內(nèi)的壓力進(jìn)入所述腔室時(shí)，壓縮所述氮?dú)馐业牡獨(dú)狻?br>[0018]具體地，所述第一封隔器為液壓式坐封封隔器;所述第二封隔器為液壓式和遇油膨脹雙作用封隔器。
[0019]進(jìn)一步地，上述分段完井管柱還包括:浮閥和第三篩管，沿所述第一端至所述第二端的方向上，所述浮閥和所述第三篩管依次連接在所述油管的第二段上，所述第一篩管位于所述第二封隔器和所述浮閥之間；其中，所述第三篩管的管壁上具有連通所述第三篩管內(nèi)外的第三篩孔。
[0020]進(jìn)一步地，上述分段完井管柱還包括:連接在所述油管的第一段上的伸縮管，用于補(bǔ)償所述油管的伸縮量;連接于所述油管的第一段的油管掛，用于懸掛所述油管;連接于所述油管的第二段的油管鞋，用于引導(dǎo)所述分段完井管柱下井。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分段完井管柱，將分段完井管柱下入至井內(nèi)，第一封隔器對(duì)應(yīng)于井內(nèi)套管處，全部第二封隔器位于裸眼井段中，由于第二封隔器即為裸眼封隔器，為液壓式和遇油膨脹雙作用封隔器，并且第一封隔器通常采用液壓式坐封封隔器，因此可通過(guò)向油管內(nèi)投一球，球落入第一篩管即投球篩管中堵住第一篩管后，向油管內(nèi)打壓使第一封隔器和全部第二封隔器坐封，將裸眼井段分隔為多段(若液壓未使得第二封隔器完全坐封，遇油膨脹膠筒遇到井底油時(shí)也會(huì)膨脹，以確保分段成功)，第一篩管與第二篩管一一對(duì)應(yīng)于被分隔的每個(gè)井段，然后繼續(xù)向油管內(nèi)打壓打開(kāi)第一篩管的第一篩孔，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第一篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段的最后段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第一篩孔匹配的堵塞球堵塞第一篩管的第一篩孔，再向油管內(nèi)打壓，使位于最后的第二篩管的第二篩孔打開(kāi)，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第二篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段最后段的前一段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第二篩孔匹配的堵塞球堵塞第二篩管的第二篩孔，若第二篩管的數(shù)量為多個(gè)，則需按照前述打開(kāi)第二篩管的過(guò)程從第二端至第一端的方向依次向打開(kāi)第二篩管的第二篩孔，依次對(duì)每個(gè)第二篩管所對(duì)應(yīng)的井段進(jìn)行酸壓改造，由于第二篩管通過(guò)管內(nèi)外壓差控制第二篩孔的開(kāi)啟，通過(guò)與第二篩孔匹配的堵塞球封堵第二篩孔，由于第二篩管為壓控式篩管，其內(nèi)無(wú)球座，所有的第二篩管之間及整個(gè)分段完井管柱具有通徑，通徑大于等于76毫米，在進(jìn)行酸壓改造之后，堵塞球被從井底的油氣流由下而上沖出，從而實(shí)現(xiàn)第二篩管內(nèi)具有可下入其他器件的通徑，第二篩管與第二封隔器以及油管連通，使分段完井管柱具有通徑，當(dāng)在酸壓改造作業(yè)后要進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)而需向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，其他器件能夠下入至管柱的通徑內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)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(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分段完井管柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種第一篩管的結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種第二篩管的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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)施例僅僅是本發(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(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。
[0027]本發(fā)明的說(shuō)明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種分段完井管柱，包括:油管1、第一封隔器2、第一篩管4和至少一組封隔裝置3，其中，封隔裝置3包括第二封隔器31和第二篩管32;油管I包括相連接的第一段11和第二段12，第一封隔器2連接在油管I的第一段11上，油管I的第二段12包括第一端和第二端，其中第二端為朝向井底下入的一端;至少一組封隔裝置3依次連接在油管I的第二段上，每組封隔裝置3的第二封隔器31和第二篩管32沿第一端到第二端的方向依次設(shè)置，所有的第二篩管32之間及整個(gè)分段完井管柱具有通徑，通徑大于等于76毫米，具體地，當(dāng)封隔裝置3為一組時(shí)，沿第一端至第二端的方向上，第二篩管32、第二封隔器31和第一篩管4依次連接在油管I的第二段12上；當(dāng)封隔裝置為至少兩組時(shí)，第二篩管32和第二封隔器31交替排列連接，沿第一端至第二端的方向上，交替排列的第二篩管32和第二封隔器31以及第一篩管4依次連接在油管I的第二段12上;其中，第二封隔器31為裸眼封隔器，用于坐封于裸眼井段6，裸眼封隔器為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器，液壓和遇油膨脹雙作用封隔器是指可以液壓坐封也可以遇油膨脹坐封，相當(dāng)于增加一道保險(xiǎn)，液壓和遇油膨脹雙作用封隔器的兩端為遇油膨脹膠筒，中間為液壓式坐封膠筒;第一篩管4設(shè)置在所述至少一組封隔裝置3之后靠近所述第二段的第二端，第一篩管4為投球式篩管，用于通過(guò)向第一篩管4內(nèi)投球并打壓打開(kāi)所述第一篩管4的第一篩孔，第二篩管32為壓控式篩管，用于通過(guò)控制第二篩管32的內(nèi)外壓差打開(kāi)第二篩管32的第二篩孔。
[0030]以水平井的分段酸壓改造為例，為了充分的發(fā)揮水平井的產(chǎn)能，一般要將水平井的裸眼井段6分隔為6段至10段，因此可采用多個(gè)第二封隔器31和第二篩管32連接在油管I的第二段12上，第二篩管32與第二封隔器31交替排列，第一篩管4連接在第二封隔器31的后方，第二封隔器31將裸眼井段6分隔為多段，第二篩管32和第一篩管4一一對(duì)應(yīng)于裸眼井段6被分隔的每個(gè)井段。
[0031]下面通過(guò)分段完井管柱對(duì)水平井進(jìn)行分段酸壓改造的工作過(guò)程具體說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例，向井內(nèi)下入分段完井管柱，使第一封隔器2位于井內(nèi)套管7中，第二篩管32、第二封隔器31和第一篩管4位于裸眼井段6中，由于第二封隔器31即為裸眼封隔器，為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器，并且第一封隔器2通常采用液壓式坐封封隔器，因此可通過(guò)向油管I內(nèi)投一球，球落入第一篩管4S卩投球篩管中堵住第一篩管4后，向油管I內(nèi)打壓使第一封隔器2和全部第二封隔器31坐封，第一封隔器2用于阻擋裸眼井段6中的腐蝕性氣液流至套管中，對(duì)套管7起到一定的保護(hù)作用，第二封隔器31將裸眼井段6分隔為多段，第二篩管32與第一篩管4一一對(duì)應(yīng)被分隔的每個(gè)井段，然后繼續(xù)向油管I內(nèi)打壓使第一篩管4的第一篩孔被打開(kāi)，此時(shí)第一篩管4與其所對(duì)應(yīng)的井段連通，向油管I內(nèi)注入酸液，酸液通過(guò)第一篩管4的第一篩孔流入裸眼井段6的最后段，對(duì)此段進(jìn)行酸壓改造，之后向油管I內(nèi)投入與第一篩孔配套的堵塞球，堵塞第一篩管4的第一篩孔，然后向油管I內(nèi)打壓，由于第二篩管32為壓控式篩管，因此油管I內(nèi)憋壓至一定值時(shí)使位于最后的第二篩管32的第二篩孔打開(kāi)，然后向油管I內(nèi)注入酸液，酸液通過(guò)第二篩管32的第二篩孔流入裸眼井段6的最后段的前一段，對(duì)此段進(jìn)行酸壓改造，之后向油管I內(nèi)投入與第二篩孔配套的堵塞球，堵塞第二篩管32的第二篩孔，若第二篩管32的數(shù)量為多個(gè)，需要再向油管I內(nèi)打壓，憋壓至某一值使位于倒數(shù)第二個(gè)第二篩管32的第二篩孔打開(kāi)，然后向油管I內(nèi)注入酸液，酸液通過(guò)此第二篩管32的第二篩孔流入裸眼井段6中從后向前排的第三段，對(duì)此段進(jìn)行酸壓改造，其中，此憋壓值應(yīng)大于前述憋壓值，也就是說(shuō)，從第二端至第一端的方向，第二篩管32的控制第二篩孔打開(kāi)的壓力應(yīng)逐級(jí)增大，按照上述過(guò)程從第二端至第一端的方向依次對(duì)裸眼井段6的每個(gè)分段進(jìn)行酸壓改造。其中，第二篩管32為壓控篩管，依靠第二篩管32的內(nèi)外壓差打開(kāi)第二篩孔，當(dāng)?shù)诙Y管32的第二篩孔需要封堵時(shí)，通過(guò)與第二篩孔匹配的堵塞球堵塞住第二篩孔，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)逐段進(jìn)行酸壓改造作業(yè)，與現(xiàn)有技術(shù)的投球滑套相比，第二篩管32內(nèi)無(wú)球座，在酸壓改造作業(yè)后，第二篩管32內(nèi)具有通徑，與第二封隔器31以及油管I連通，使分段完井管柱具有通徑，能夠向管柱內(nèi)下入其他器件進(jìn)行后續(xù)其他作業(yè)。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分段完井管柱，將分段完井管柱下入至井內(nèi)，第一封隔器對(duì)應(yīng)于井內(nèi)套管處，全部第二封隔器位于裸眼井段中，由于第二封隔器即為裸眼封隔器，為液壓式和遇油膨脹封隔器，并且第一封隔器也通常采用液壓式坐封封隔器，因此可通過(guò)向油管內(nèi)投一球，球落入第一篩管即投球篩管中堵住第一篩管后，向油管內(nèi)打壓使第一封隔器和全部第二封隔器坐封，將裸眼井段分隔為多段，第一篩管與第二篩管一一對(duì)應(yīng)于被分隔的每個(gè)井段，然后繼續(xù)向油管內(nèi)打壓打開(kāi)第一篩管的第一篩孔，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第一篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段的最后段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第一篩孔匹配的堵塞球堵塞第一篩管的第一篩孔，再向油管內(nèi)打壓，使位于最后的第二篩管的第二篩孔打開(kāi)，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第二篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段最后段的前一段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第二篩孔匹配的堵塞球堵塞第二篩管的第二篩孔，若第二篩管的數(shù)量為多個(gè)，則需按照前述打開(kāi)第二篩管的過(guò)程從第二端至第一端的方向依次向打開(kāi)第二篩管的第二篩孔，依次對(duì)每個(gè)第二篩管所對(duì)應(yīng)的井段進(jìn)行酸壓改造，由于第二篩管通過(guò)管內(nèi)外壓差控制第二篩孔的開(kāi)啟，通過(guò)與第二篩孔匹配的堵塞球封堵第二篩孔，由于第二篩管為壓控式篩管，其內(nèi)無(wú)球座，在進(jìn)行酸壓改造之后，堵塞球被從井底的油氣流由下而上沖出，從而能夠?qū)崿F(xiàn)第二篩管內(nèi)具有可下入其他器件的通徑，第二篩管與第二封隔器以及油管連通，使分段完井管柱具有通徑，當(dāng)在酸壓改造作業(yè)后要進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)而需向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，其他器件能夠下入至管柱的通徑內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。
[0033]具體地，如圖1和圖2所示，第一篩管4包括第一管體41，第一管體41的管壁上設(shè)置有第一篩孔42，第一管體41內(nèi)設(shè)置有內(nèi)滑套43，內(nèi)滑套43上設(shè)置有球座44，當(dāng)?shù)谝缓Y管4處于初始狀態(tài)時(shí)，內(nèi)滑套43位于第一管體41內(nèi)的第一位置，內(nèi)滑套43的外壁與第一管體41的內(nèi)壁密封連接，且內(nèi)滑套43的外壁封堵第一篩孔42;當(dāng)向第一篩管4內(nèi)投球至球座44上并打壓至第一預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，內(nèi)滑套43從第一位置移動(dòng)至第一管體41內(nèi)的第二位置，使第一篩孔42與第一管體41內(nèi)連通。其中，當(dāng)分段完井管柱下入至井內(nèi)時(shí)，第一篩管4處于初始狀態(tài)，第一篩孔42被內(nèi)滑套43封堵，通過(guò)向油管I內(nèi)投球并打壓至第一預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，內(nèi)滑套43斷開(kāi)與第一管體41的連接，內(nèi)滑套43從第一管體41內(nèi)的第一位置移動(dòng)至第二位置，露出第一篩孔42，第一篩管4通過(guò)第一篩孔42與其所對(duì)應(yīng)的裸眼井段6連通，可對(duì)此井段進(jìn)行酸壓改造。
[0034]具體地，內(nèi)滑套43的外壁與第一管體41的內(nèi)壁密封連接的【具體實(shí)施方式】可為:內(nèi)滑套43與第一管體41之間設(shè)置有第一密封圈45，內(nèi)滑套43與第一管體41通過(guò)第一密封圈45密封；當(dāng)內(nèi)滑套43位于第一管體41內(nèi)的第一位置時(shí)，內(nèi)滑套43與第一管體41通過(guò)第一銷釘46連接，第一預(yù)設(shè)壓力值大于第一銷釘46連接內(nèi)滑套43與第一管體41時(shí)所能承受的第一壓力極限值。當(dāng)向第一篩管4內(nèi)投球至球座44上并打壓至第一預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，第一銷釘46被切斷，使得內(nèi)滑套43與第一管體41斷開(kāi)連接，并且內(nèi)滑套43受到壓力的作用移動(dòng)，露出第一篩孔42。
[0035]具體地，如圖1和圖3所示，第二篩管32包括第二管體51，第二管體51的管壁上設(shè)置有第二篩孔52，第二管體51上套設(shè)有外滑套53，外滑套53與第二管體51之間形成腔室54，腔室54與第二管體51內(nèi)連通，當(dāng)?shù)诙Y管32處于初始狀態(tài)時(shí)，外滑套53位于第二管體51上的第三位置，外滑套53的內(nèi)壁與第二管體51的外壁密封連接，且外滑套53封堵第二篩孔52;當(dāng)?shù)诙Y管32內(nèi)的壓力達(dá)到第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，第二篩管32內(nèi)的壓力進(jìn)入腔室54推動(dòng)外滑套53從第三位置移動(dòng)至第二管體51的第四位置，使第二篩孔52與第二管體51內(nèi)連通。其中，當(dāng)分段完井管柱下入至井內(nèi)時(shí)，第二篩管32處于初始狀態(tài)，外滑套53與第二管體51之間形成連通于第二管體51內(nèi)的腔室54，第二篩孔52被外滑套53封堵，當(dāng)?shù)谝缓Y管4的第一篩孔42被堵塞后，通過(guò)向油管I內(nèi)打壓，壓力通過(guò)第二管體51進(jìn)入腔室54，當(dāng)壓力達(dá)到第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，外滑套53斷開(kāi)與第二管體51的連接，外滑套53從第二管體51的第三位置移動(dòng)至第四位置，露出第二篩孔52，第二篩管32通過(guò)第二篩孔52與其所對(duì)應(yīng)的裸眼井段6連通，可對(duì)此井段進(jìn)行酸壓改造。
[0036]具體地，外滑套53的內(nèi)壁與第二管體51的外壁密封連接的【具體實(shí)施方式】可為:外滑套53與第二管體51之間設(shè)置有第二密封圈55，外滑套53與第二管體51通過(guò)第二密封圈55密封；當(dāng)外滑套53位于第二管體51的第三位置時(shí)，外滑套53與第二管體51通過(guò)第二銷釘56連接，第二預(yù)壓力值大于第二銷釘56連接外滑套53與第二管體51時(shí)所能承受的第二壓力極限值。當(dāng)?shù)谝缓Y管4的第一篩孔42堵塞后，向第二篩管32內(nèi)打壓至第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，第二銷釘56被切斷，使得外滑套53與第二管體51斷開(kāi)連接，并且外滑套53受到壓力的作用移動(dòng)，露出第二篩孔52。
[0037]進(jìn)一步地，外滑套53的腔室54內(nèi)設(shè)置有活塞57以及與活塞57連接的氮?dú)馐?8，氮?dú)馐?8內(nèi)充有氮?dú)?，活?7與腔室54的內(nèi)壁密封，活塞57用于當(dāng)?shù)诙Y管32內(nèi)的壓力進(jìn)入腔室54時(shí)，壓縮氮?dú)馐?8的氮?dú)?。?dāng)向第二篩管32內(nèi)打壓的壓力進(jìn)入腔室54時(shí)，壓力推動(dòng)活塞57壓縮氮?dú)馐?8的氮?dú)猓敝翂毫_(dá)到第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，第二銷釘56被切斷，使得外滑套53與第二管體51斷開(kāi)連接，此時(shí)外滑套53處于自由狀態(tài)，被壓縮的氮?dú)馀蛎?，帶?dòng)外滑套53移動(dòng)，從而露出第二篩孔52。
[0038]具體地，第一封隔器2為液壓式坐封封隔器;第二封隔器31為液壓式和遇油膨脹式雙作用封隔器。封隔器一般包括液壓式坐封封隔器和機(jī)械式坐封封隔器、液壓式和遇油膨脹式雙作用等，其中，液壓式坐封封隔器比機(jī)械式坐封封隔器的坐封更加牢固可靠。
[0039]進(jìn)一步地，如圖1所示，上述分段完井管柱還包括:浮閥8和第三篩管9，沿第一端至第二端的方向上，浮閥8和第三篩管9依次連接在油管I的第二段12上，第一篩管4位于第二封隔器31和浮閥8之間；其中，第三篩管9的管壁上具有連通第三篩管9內(nèi)外的第三篩孔。浮閥8連接在第一篩管4的后方，使井內(nèi)液體不會(huì)從浮閥8進(jìn)入油管I內(nèi)；第三篩管9的管壁上具有第三篩孔，在分段完井管柱向井內(nèi)下入過(guò)程中，第三篩孔能夠防止井壁巖肩進(jìn)入浮閥8，起到過(guò)濾作用。
[0040]進(jìn)一步地，上述分段完井管柱還包括:連接在油管I的第一段11上的伸縮管13，用于補(bǔ)償油管I的伸縮量;連接于油管I的第一段11的油管掛14，用于懸掛油管I;連接于油管I的第二段12的油管鞋15，用于引導(dǎo)分段完井管柱下井。其中，伸縮管13也稱補(bǔ)償器，可連接于第一封隔器2的上方，用于補(bǔ)償油管I的第一段11的伸縮量;油管掛14即油管懸掛器，油管I依靠油管掛14固定在井內(nèi)；油管鞋15可連接于第三篩管的后方，位于分段完井管柱的最末端，油管鞋15用于引導(dǎo)分段完井管柱下井。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分段完井管柱，將分段完井管柱下入至井內(nèi)，第一封隔器對(duì)應(yīng)于井內(nèi)套管處，全部第二封隔器位于裸眼井段中，由于第二封隔器即為裸眼封隔器，為液壓式和遇油膨脹雙作用封隔器，并且第一封隔器通常采用液壓式坐封封隔器，因此可通過(guò)向油管內(nèi)投一球，球落入第一篩管即投球篩管中堵住第一篩管后，向油管內(nèi)打壓使第一封隔器和全部第二封隔器坐封，將裸眼井段分隔為多段，第一篩管與第二篩管對(duì)應(yīng)于被分隔的每個(gè)井段，然后繼續(xù)向油管內(nèi)打壓打開(kāi)第一篩管的第一篩孔，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第一篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段的最后段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第一篩孔匹配的堵塞球堵塞第一篩管的第一篩孔，再向油管內(nèi)打壓，使位于最后的第二篩管的第二篩孔打開(kāi)，向油管內(nèi)注入酸液對(duì)第二篩管所對(duì)應(yīng)的裸眼井段最后段的前一段進(jìn)行酸壓改造，之后利用與第二篩孔匹配的堵塞球堵塞第二篩管的第二篩孔，若第二篩管的數(shù)量為多個(gè)，則需按照前述打開(kāi)第二篩管的過(guò)程從第二端至第一端的方向依次向打開(kāi)第二篩管的第二篩孔，依次對(duì)每個(gè)第二篩管所對(duì)應(yīng)的井段進(jìn)行酸壓改造，由于第二篩管通過(guò)管內(nèi)外壓差控制第二篩孔的開(kāi)啟，通過(guò)與第二篩孔匹配的堵塞球封堵第二篩孔由于第二篩管為壓控式篩管，其內(nèi)無(wú)球座，所有的第二篩管之間及整個(gè)分段完井管柱具有通徑，通徑大于等于76毫米，在進(jìn)行酸壓改造之后，堵塞球被從井底的油氣流由下而上沖出，從而實(shí)現(xiàn)第二篩管內(nèi)具有可下入其他器件的通徑，第二篩管與第二封隔器以及油管連通，使分段完井管柱具有通徑，當(dāng)在酸壓改造作業(yè)后要進(jìn)行找水、控水、堵水以及生產(chǎn)測(cè)井作業(yè)而需向管柱內(nèi)下入其他器件時(shí)，其他器件能夠下入至管柱的通徑內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。
[0042]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)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(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)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。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分段完井管柱，其特征在于，包括: 油管、第一封隔器、第一篩管和至少一組封隔裝置，所述封隔裝置包括第二封隔器和第二篩管； 所述油管包括相連接的第一段和第二段，所述第一封隔器連接在所述油管的第一段上，所述油管的第二段包括第一端和第二端，其中所述第二端為朝向井底下入的一端，所述至少一組封隔裝置依次連接在所述油管的第二段上，所述每組封隔裝置的第二封隔器和第二篩管沿第一端到第二端的方向依次設(shè)置，所有的所述第二篩管之間及整個(gè)分段完井管柱具有通徑，所述通徑大于等于76毫米； 其中，所述第二封隔器為裸眼封隔器，用于坐封于裸眼井段，所述裸眼封隔器為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器，所述第一篩管設(shè)置在所述至少一組封隔裝置之后靠近所述第二段的第二端，所述第一篩管為投球式篩管，用于通過(guò)向所述第一篩管內(nèi)投球并打壓打開(kāi)所述第一篩管的第一篩孔，所述第二篩管為壓控式篩管，用于通過(guò)控制所述第二篩管的內(nèi)外壓差打開(kāi)所述第二篩管的第二篩孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段完井管柱，其特征在于， 當(dāng)所述封隔裝置為一組時(shí)，沿所述第一端至所述第二端的方向上，所述第二篩管、所述第二封隔器和所述第一篩管依次連接在所述油管的第二段上； 當(dāng)所述封隔裝置為至少兩組時(shí)，所述第二篩管和所述第二封隔器交替排列連接，沿所述第一端至所述第二端的方向上，交替排列的所述第二篩管和所述第二封隔器以及所述第一篩管依次連接在所述油管的第二段上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述第一篩管包括第一管體，所述第一管體的管壁上設(shè)置有所述第一篩孔，所述第一管體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)滑套，所述內(nèi)滑套上設(shè)置有球座，當(dāng)所述第一篩管處于初始狀態(tài)時(shí)，所述內(nèi)滑套位于所述第一管體內(nèi)的第一位置，所述內(nèi)滑套的外壁與所述第一管體的內(nèi)壁密封連接，且所述內(nèi)滑套的外壁封堵所述第一篩孔； 當(dāng)向所述第一篩管內(nèi)投球至所述球座上并打壓至第一預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，所述內(nèi)滑套從所述第一位置移動(dòng)至所述第一管體內(nèi)的第二位置，使所述第一篩孔與所述第一管體內(nèi)連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述內(nèi)滑套與所述第一管體之間設(shè)置有第一密封圈，所述內(nèi)滑套與所述第一管體通過(guò)所述第一密封圈密封； 當(dāng)所述內(nèi)滑套位于所述第一管體內(nèi)的第一位置時(shí)，所述內(nèi)滑套與所述第一管體通過(guò)第一銷釘連接，所述第一預(yù)設(shè)壓力值大于所述第一銷釘連接所述內(nèi)滑套與所述第一管體時(shí)所能承受的第一壓力極限值。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述第二篩管包括第二管體，所述第二管體的管壁上設(shè)置有所述第二篩孔，所述第二管體上套設(shè)有外滑套，所述外滑套與所述第二管體之間形成腔室，所述腔室與所述第二管體內(nèi)連通，當(dāng)所述第二篩管處于初始狀態(tài)時(shí)，所述外滑套位于所述第二管體上的第三位置，所述外滑套的內(nèi)壁與所述第二管體的外壁密封連接，且所述外滑套封堵所述第二篩孔； 當(dāng)所述第二篩管內(nèi)的壓力達(dá)到第二預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，所述第二篩管內(nèi)的壓力進(jìn)入所述腔室推動(dòng)所述外滑套從所述第三位置移動(dòng)至所述第二管體的第四位置，使所述第二篩孔與所述第二管體內(nèi)連通。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述外滑套與所述第二管體之間設(shè)置有第二密封圈，所述外滑套與所述第二管體通過(guò)所述第二密封圈密封； 當(dāng)所述外滑套位于所述第二管體的第三位置時(shí)，所述外滑套與所述第二管體通過(guò)第二銷釘連接，所述第二預(yù)壓力值大于所述第二銷釘連接所述外滑套與所述第二管體時(shí)所能承受的第二壓力極限值。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述外滑套的腔室內(nèi)設(shè)置有活塞以及與所述活塞連接的氮?dú)馐?，所述氮?dú)馐覂?nèi)充有氮?dú)?，所述活塞與所述腔室的內(nèi)壁密封，所述活塞用于當(dāng)所述第二篩管內(nèi)的壓力進(jìn)入所述腔室時(shí)，壓縮所述氮?dú)馐业牡獨(dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的分段完井管柱，其特征在于， 所述第一封隔器為液壓式坐封封隔器； 所述第二封隔器為液壓和遇油膨脹雙作用封隔器。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分段完井管柱，其特征在于，還包括: 浮閥和第三篩管，沿所述第一端至所述第二端的方向上，所述浮閥和所述第三篩管依次連接在所述油管的第二段上，所述第一篩管位于所述第二封隔器和所述浮閥之間； 其中，所述第三篩管的管壁上具有連通所述第三篩管內(nèi)外的第三篩孔。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分段完井管柱，其特征在于，還包括: 連接在所述油管的第一段上的伸縮管，用于補(bǔ)償所述油管的伸縮量； 連接于所述油管的第一段的油管掛，用于懸掛所述油管； 連接于所述油管的第二段的油管鞋，用于引導(dǎo)所述分段完井管柱下井。
【文檔編號(hào)】E21B43/27GK105840167SQ201610245336
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日
【發(fā)明人】周建平, 季曉紅, 肖志高, 龍平, 張 浩
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司