CN101761319A - 管外化学封隔器注入液注入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油田的水平井筛管外环空化学封堵技术领域，是一种管外化学封隔器注入液注入方法，其首先在水平管柱与位于水平管柱外侧的水平筛管之间的环空腔内坐封双级跨隔封隔器，在坐封双级跨隔封隔器中部有间距，在间距所对应的水平管柱内安装有能连通水平管柱内外的开启阀，在间距所对应的筛管上有连通筛管内外的出液孔，在水平管柱右端安装有堵头；经混合的化学剂和顶替液通过泵车的推动进入到水平管柱内。本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过至少一组的密封胶塞将化学剂、顶替液和洗、压井液分隔，使泵注时不混浆、管壁不残留，因此极大地提高了化学剂和顶替液的注入质量和精确定量注入。

Description

管外化学封隔器注入液注入方法

一、技术领域

本发明涉及油田的水平井筛管外环空化学封堵技术领域，是一种管外化学封隔器注入液注入方法。

二、背景技术

管外化学封隔器注入工艺技术用于油田的水平井筛管外环空充填一段或多段触变性材料，形成管外分段或封堵，为分段采油、找水、堵隔水、压裂酸化、测试等提供条件。目前，管外化学封隔器注入工艺技术存在泵注时混浆、管壁上有残留，因此不能确保化学剂和顶替液的注入质量和精确定量注入。

三、发明内容

本发明提供了一种管外化学封隔器注入液注入方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有注入液注入装置不能确保化学剂和顶替液的注入质量和精确定量注入的的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种管外化学封隔器注入液注入方法，首先在水平管柱与位于水平管柱外侧的水平筛管之间的环空腔内坐封双级跨隔封隔器，在坐封双级跨隔封隔器中部有间距，在间距所对应的水平管柱内安装有能连通水平管柱内外的开启阀，在间距所对应的筛管上有连通筛管内外的出液孔，在水平管柱右端安装有堵头；经混合的化学剂和顶替液通过泵车的推动进入到水平管柱内，关闭泵车，混合的化学剂和顶替液养护稠化后，打开开启阀，用低排量泵缓慢将混合的化学剂和顶替液从开启阀挤入水平筛管与位于水平筛管外侧的裸眼井筒之间的环空腔，混合的化学剂和顶替液在双级跨隔封隔器的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器的外端延伸，然后停低排量泵并泄压，混合的化学剂和顶替液凝固后形成管外封隔器。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述水平管柱的左端与扩径筒的右端可固定连接在一起，油管的下端与限位循环阀的左端可固定连接在一起，将限位循环阀的右端外侧与外接头的左端内侧固定连接在一起；外接头的右端内侧与内接头的左端外侧固定连接在一起，内接头的右端外侧与扩径筒的左端内侧固定连接在一起，扩径筒的内径大于外接头的内径，然后将至少一组的密封胶塞依次塞入到油管内，每组密封胶塞包括上密封胶塞和下密封胶塞，首先将下密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后注入化学剂，再将上密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后注入顶替液，最后将限位密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后通过泵车用洗、压井液推动限位密封胶塞、顶替液、上密封胶塞、化学剂和下密封胶塞依序穿过油管、限位循环阀、外接头进入到扩径筒内，上密封胶塞和下密封胶塞与扩径筒脱离密封并被扩径筒内的挡板阻挡而停止右行，化学剂和顶替液在扩径筒内混合在一起并通过扩径筒的出液孔进入到水平管柱内。

上述泵车的输入端与水罐和配液罐输出端可通过管件分别相连通，泵车的输出端通过四通和管件分别与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端分别相连通，化学剂配料罐和顶替液筒的输出端分别通过高压软管和高压弯头与油管的上端内腔相连通；低排量泵的输入端与水罐的输出端通过管件相连通，低排量泵的输出端通过四通和管件与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端分别相连通。

上述四通与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端之间的管件上可安装有流量计。

上述限位循环阀可包括阀体和滑套；在阀体的左部有能连通阀体内腔和外面的循环孔，在阀体内通过剪钉固定安装有能挡住循环孔的滑套，阀体的左端与油管的下端固定连接在一起，阀体的右端外侧与外接头的左端内侧固定连接在一起，外接头呈上宽下窄的形状并能挡住滑套向右移动；外接头的右端与扩径筒的左端固定连接在一起，在扩径筒的右端内安装有挡板，在挡板上有出液孔。

上述混合的化学剂和顶替液可在双级跨隔封隔器的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器的外端延伸后，通过泵车用洗、压井液推动限位胶塞的限位凸台剪断剪钉使滑套右行而使循环孔打开，然后通过循环孔进行油管内泄压，当混合的化学剂和顶替液初凝后，上提解封水平管柱，再从循环孔进行正、反洗井，洗出井内残留的化学剂和顶替液。

上述坐封双级跨隔封隔器与扩径筒之间的水平管柱上可安装有单流阀。

上述管外封隔器的长度可小于或等于坐封双级跨隔封隔器的长度。

上述水平管柱上可安装有扶正器。

上述阀体的左端与油管的下端可通过螺纹固定连接在一起，阀体的右端外侧与外接头的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，外接头的右端内侧与内接头的左端外侧通过螺纹固定连接在一起，内接头的右端外侧与扩径筒的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，扩径筒的右端与水平管柱的左端通过螺纹固定连接在一起。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过至少一组的密封胶塞将化学剂、顶替液和洗、压井液分隔，使泵注时不混浆、管壁不残留，因此极大地提高了化学剂和顶替液的注入质量和精确定量注入。

四、附图说明

附图1为本发明中密封密封胶塞和限位密封胶塞在油管内的主视剖视结构示意图。

附图2为本发明中限位循环阀、外接头、内接头和扩径筒连接时的主视剖视结构示意图。

附图3为本发明在密封密封胶塞进入到扩径筒内而循环孔未打开时的主视剖视结构示意图。

附图4为本发明在密封密封胶塞进入到扩径筒内而循环孔打开时的主视剖视结构示意图。

附图5为本发明中位于水平段的各部件的主视剖视结构示意图。

附图6为本发明中位于井上部分各部件的流程图。

附图中的编码分别为：1为油管，2为外接头，3为扩径筒，4为下密封胶塞，5为限位密封胶塞，6为阀体，7为滑套，8为循环孔，9为剪钉，10为挡板，11为出液孔，12为限位凸台，13为水平管柱，14为水平筛管，15为坐封双级跨隔封隔器，16为开启阀，17为堵头，18为化学剂，19为顶替液，20为洗、压井液，21为上密封胶塞，22为泵车，23为低排量泵，24为裸眼井筒，25为管外封隔器，26为水罐，27为配液罐，28为四通，29为化学剂配料罐，30为顶替液筒，31为高压软管，32为高压弯头，33为流量计，34为单流阀，35为扶正器，36为内接头。

五、具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1至6所示，该管外化学封隔器注入液注入方法首先在水平管柱13与位于水平管柱13外侧的水平筛管14之间的环空腔内坐封双级跨隔封隔器15，在坐封双级跨隔封隔器15中部有间距，在间距所对应的水平管柱13内安装有能连通水平管柱13内外的开启阀16，在间距所对应的筛管14上有连通筛管14内外的出液孔，在水平管柱13右端安装有堵头17；经混合的化学剂18和顶替液19通过泵车22的推动进入到水平管柱13内，关闭泵车22，混合的化学剂18和顶替液19养护稠化后，打开开启阀16，用低排量泵23缓慢将混合的化学剂18和顶替液19从开启阀16挤入水平筛管14与位于水平筛管14外侧的裸眼井筒24之间的环空腔，混合的化学剂18和顶替液19在双级跨隔封隔器15的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器15的外端延伸，然后停低排量泵23并泄压，混合的化学剂18和顶替液19凝固后形成管外封隔器25，使用低排量泵23可使混合的化学剂18和顶替液19低速流过水平筛管14，减小切剪变稀，保持触变材料的粘度，利于混合的化学剂18和顶替液19在水平筛管14与位于水平筛管14外侧的裸眼井筒24之间的环空腔内堆积成形。

可根据实际需要，对上述管外化学封隔器注入液注入方法作进一步优化或/和改进：

如附图1至5所示，水平管柱13的左端与扩径筒3的右端固定连接在一起，油管1的下端与限位循环阀的左端固定连接在一起，将限位循环阀的右端外侧与外接头2的左端内侧固定连接在一起；外接头2的右端内侧与内接头36的左端外侧固定连接在一起，内接头36的右端外侧与扩径筒的左端内侧固定连接在一起，扩径筒3的内径大于外接头2的内径，然后将至少一组的密封胶塞依次塞入到油管1内，每组密封胶塞包括上密封胶塞21和下密封胶塞4，首先将下密封胶塞4塞入到油管1内并保持密封，然后注入化学剂18，再将上密封胶塞21塞入到油管1内并保持密封，然后注入顶替液19，最后将限位密封胶塞5塞入到油管1内并保持密封，然后通过泵车22用洗、压井液20推动限位密封胶塞5、顶替液19、上密封胶塞21、化学剂18和下密封胶塞4依序穿过油管1、限位循环阀、外接头2进入到扩径筒3内，上密封胶塞21和下密封胶塞4与扩径筒3脱离密封并被扩径筒3内的挡板10阻挡而停止右行，化学剂18和顶替液19在扩径筒3内混合在一起并通过扩径筒3的出液孔11进入到水平管柱13内。

如附图6所示，泵车22的输入端与水罐26和配液罐27输出端通过管件分别相连通，泵车22的输出端通过四通28和管件分别与化学剂配料罐29和顶替液筒30的输入端分别相连通，化学剂配料罐29和顶替液筒30的输出端分别通过高压软管31和高压弯头32与油管1的上端内腔相连通；低排量泵23的输入端与水罐26的输出端通过管件相连通，低排量泵23的输出端通过四通28和管件与化学剂配料罐29和顶替液筒30的输入端分别相连通，这样，通过水罐26和配液罐27可以配置洗、压井液20，通过化学剂配料罐29和顶替液筒30可准确计量、控制化学剂和顶替液的注入量。

如附图6所示，四通28与化学剂配料罐29和顶替液筒30的输入端之间的管件上安装有流量计33，这样，通过计量泵入的洗、压井液20的量可准确掌握化学剂15、密封胶塞和限位胶塞的到位时间。

如附图1至4所示，限位循环阀包括阀体6和滑套7；在阀体6的左部有能连通阀体内腔和外面的循环孔8，在阀体6内通过剪钉9固定安装有能挡住循环孔8的滑套7，阀体6的左端与油管1的下端固定连接在一起，阀体6的右端外侧与外接头2的左端内侧固定连接在一起，外接头2呈上宽下窄的形状并能挡住滑套7向右移动；外接头2的右端与扩径筒3的左端固定连接在一起，在扩径筒3的右端内安装有挡板10，在挡板10上有出液孔11。

如附图5所示，混合的化学剂18和顶替液19在双级跨隔封隔器15的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器15的外端延伸后，通过泵车22用洗、压井液20推动限位胶塞5的限位凸台12剪断剪钉9使滑套7右行而使循环孔8打开，然后通过循环孔8进行油管1内泄压，当混合的化学剂18和顶替液19初凝后，上提解封水平管柱13，再从循环孔进行正、反洗井，洗出井内残留的化学剂18和顶替液19，如此反复，可在水平筛管14与位于水平筛管14外侧的裸眼井筒24之间的环空腔内注入多个管外化学封隔器，实现多级分段或封堵。

如附图5所示，坐封双级跨隔封隔器15与扩径筒3之间的水平管柱13上安装有单流阀34，这样，在油管1压力高时开启，可防止化学剂18注入时因密度和油套管液面差而自由下行，可通过计量注入的顶替液19的量而控制化学剂18到位时间。

如附图5所示，管外封隔器25的长度小于或等于坐封双级跨隔封隔器15的长度，这样，在挤注和候凝时，混合的化学剂18和顶替液19只能延轴向延展和充填，不会回流或塌落至水平筛管14内。

如附图5所示，为了保持水平，水平管柱13上安装有扶正器35。

如附图5所示，为了便于连接，阀体6的左端与油管1的下端通过螺纹固定连接在一起，阀体6的右端外侧与外接头2的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，外接头2的右端内侧与内接头13的左端外侧通过螺纹固定连接在一起，内接头13的右端外侧与扩径筒3的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，扩径筒3的右端与水平管柱13的左端通过螺纹固定连接在一起。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于首先在水平管柱与位于水平管柱外侧的水平筛管之间的环空腔内坐封双级跨隔封隔器，在坐封双级跨隔封隔器中部有间距，在间距所对应的水平管柱内安装有能连通水平管柱内外的开启阀，在间距所对应的筛管上有连通筛管内外的出液孔，在水平管柱右端安装有堵头；经混合的化学剂和顶替液通过泵车的推动进入到水平管柱内，关闭泵车，混合的化学剂和顶替液养护稠化后，打开开启阀，用低排量泵缓慢将混合的化学剂和顶替液从开启阀挤入水平筛管与位于水平筛管外侧的裸眼井筒之间的环空腔，混合的化学剂和顶替液在双级跨隔封隔器的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器的外端延伸，然后停低排量泵并泄压，混合的化学剂和顶替液凝固后形成管外封隔器。

2.根据权利要求1所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于水平管柱的左端与扩径筒的右端固定连接在一起，油管的下端与限位循环阀的左端固定连接在一起，将限位循环阀的右端外侧与外接头的左端内侧固定连接在一起；外接头的右端内侧与内接头的左端外侧固定连接在一起，内接头的右端外侧与扩径筒的左端内侧固定连接在一起，扩径筒的内径大于外接头的内径，然后将至少一组的密封胶塞依次塞入到油管内，每组密封胶塞包括上密封胶塞和下密封胶塞，首先将下密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后注入化学剂，再将上密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后注入顶替液，最后将限位密封胶塞塞入到油管内并保持密封，然后通过泵车用洗、压井液推动限位密封胶塞、顶替液、上密封胶塞、化学剂和下密封胶塞依序穿过油管、限位循环阀、外接头进入到扩径筒内，上密封胶塞和下密封胶塞与扩径筒脱离密封并被扩径筒内的挡板阻挡而停止右行，化学剂和顶替液在扩径筒内混合在一起并通过扩径筒的出液孔进入到水平管柱内。

3.根据权利要求2所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于泵车的输入端与水罐和配液罐输出端通过管件分别相连通，泵车的输出端通过四通和管件分别与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端分别相连通，化学剂配料罐和顶替液筒的输出端分别通过高压软管和高压弯头与油管的上端内腔相连通；低排量泵的输入端与水罐的输出端通过管件相连通，低排量泵的输出端通过四通和管件与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端分别相连通。

4.根据权利要求3所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于四通与化学剂配料罐和顶替液筒的输入端之间的管件上安装有流量计。

5.根据权利要求2或3或4所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于限位循环阀包括阀体和滑套；在阀体的左部有能连通阀体内腔和外面的循环孔，在阀体内通过剪钉固定安装有能挡住循环孔的滑套，阀体的左端与油管的下端固定连接在一起，阀体的右端外侧与外接头的左端内侧固定连接在一起，外接头呈上宽下窄的形状并能挡住滑套向右移动；外接头的右端与扩径筒的左端固定连接在一起，在扩径筒的右端内安装有挡板，在挡板上有出液孔。

6.根据权利要求5所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于混合的化学剂和顶替液在双级跨隔封隔器的外表面堆积并分别向双级跨隔封隔器的外端延伸后，通过泵车用洗、压井液推动限位胶塞的限位凸台剪断剪钉使滑套右行而使循环孔打开，然后通过循环孔进行油管内泄压，当混合的化学剂和顶替液初凝后，上提解封水平管柱，再从循环孔进行正、反洗井，洗出井内残留的化学剂和顶替液。

7.根据权利要求6所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于坐封双级跨隔封隔器与扩径筒之间的水平管柱上安装有单流阀。

8.根据权利要求7所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于管外封隔器的长度小于或等于坐封双级跨隔封隔器的长度。

9.根据权利要求6所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于水平管柱上安装有扶正器。

10.根据权利要求9所述的管外化学封隔器注入液注入方法，其特征在于阀体的左端与油管的下端通过螺纹固定连接在一起，阀体的右端外侧与外接头的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，外接头的右端内侧与内接头的左端外侧通过螺纹固定连接在一起，内接头的右端外侧与扩径筒的左端内侧通过螺纹固定连接在一起，扩径筒的右端与水平管柱的左端通过螺纹固定连接在一起。

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