CN106545307A

CN106545307A - 用于长水平井的磨铣管串和使用其磨铣桥塞的方法

Info

Publication number: CN106545307A
Application number: CN201510612589.5A
Authority: CN
Inventors: 薛占峰; 吴晋霞; 马兰荣; 魏辽; 詹美玲; 袁大勇; 马善坤
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Priority date: 2015-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2017-03-29

Abstract

本发明提出了一种用于长水平井的磨铣管串和使用其磨铣桥塞的方法。磨铣管串包括加压器、马达头、扶正器、马达和磨鞋，其中，加压器构造为增大磨鞋的磨铣力。通过使用磨铣管串便可将桥塞钻除，从而实现井筒的大通径。同时，这种磨铣管串磨铣效率高，结构简单，易于实现。

Description

用于长水平井的磨铣管串和使用其磨铣桥塞的方法

技术领域

本发明涉及石油天然气开采领域的井下作业技术领域，尤其是涉及用于长水平井的磨铣管串和使用其磨铣桥塞的方法。

背景技术

随着世界石油资源的不断开采，储层物性较好、相对容易开采的油气资源越来越少。因此，大量的储层物性复杂、单井产量低的低品位油气资源正在成为石油、天然气产出的主体。储层物性差的油气田要得到有效开发，提高产量是关键。特别是，面临致密油层和致密气层，动用更多的段数已经成为近年来提高低渗油气田单井产量的一种手段，油气井多层多段压裂改造越来越受重视和被应用。

目前，开展的多层多段工艺研究，其滑套大部分为一次压裂后将桥塞留在井下，尚未考虑如何在压裂后实现井筒大通径。但是如果将桥塞留在井底，会在井筒中形成变径，不但影响产量，而且常规的测试工具在压裂后也无法下入到井筒内，影响以后的井下作业或测试工具的应用。同时，井筒中的桥塞也不利于油气井产量的提升。

由此，需要一种磨铣管串以能将桥塞钻除以保证井筒畅通。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种用于长水平井的磨铣管串和使用其磨铣桥塞的方法。通过该磨铣管串可将桥塞钻除，以保证井筒畅通，从而便于后续的工艺管柱下入。

根据本发明的一方面，提出了一种用于长水平井的磨铣管串，包括依次连接的加压器、马达头、扶正器、马达和磨鞋，其中，加压器构造为增大磨鞋的磨铣力。

在一个实施例中，在加压器的上端设置有能与连续油管连接的工具连接器和一端与工具连接器连接而另一端与加压器连接的震击器。

根据本发明的另一方面，根据上述的磨铣管串磨铣桥塞的方法，包括以下步骤：

步骤一：井筒和连续油管准备，

步骤二：将磨铣管串连接到连续油管上，

步骤三：将连续油管和磨铣管串下放到井筒中，

步骤四：确定桥塞的位置，

步骤五：通过连续油管和磨铣管串进行循环洗井，

步骤六：磨铣桥塞。

在一个实施例中，在步骤三中，连续油管和磨铣管串在井筒中不同位置时的下放速度不同，其中，当磨鞋处于井口处时，下放速度不大于5米每分钟，当磨鞋处于直井段时，下放速度不大于15米每分钟，当磨鞋处于水平段时，下放速度不大于10米每分钟。

在一个实施例中，在步骤四中，下放连续油管和磨铣管串试探接触桥塞后，下压第一压力，再向上提连续油管和磨铣管串第一距离后，再次下压第二压力，以确定桥塞的位置。

在一个实施例中，在步骤五中，上提连续油管和磨铣管串第二距离后，泵送洗井液循环，并下放连续油管和磨铣管串。

在一个实施例中，在步骤五中，洗井液中包含瓜胶溶液，并且泵送的洗井液的循环排量为0.3-0.5立方米每分钟。

在一个实施例中，在步骤六中，对各桥塞进行多次磨铣。优选地，步骤六中，循环洗井，下放连续油管和磨铣管串，当磨鞋接触桥塞后，通过马达对磨鞋进行加载，并启动加压器，以驱动磨鞋磨铣桥塞，磨铣一段时间后，关闭加压器，并停止洗井循环，上提连续油管和磨铣管串第三距离后，进行洗井循环，并下放连续油管和磨铣管串以再一次对桥塞进行磨铣。

在一个实施例中，在步骤六中，加压器的额定启动排量为0.75-0.85立方米每分钟。

与现有技术相比，本发明的优点在于，通过使用磨铣管串便可对桥塞进行磨铣，从而实现井筒的大通径。同时，这种磨铣管串结构简单，易于实现。另外，由于磨铣管串中具有加压器，能为磨鞋加压以增大磨鞋对桥塞的磨铣力，提高了钻除效率，减小了施工周期，有效保证了桥塞的钻除作业。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1显示了根据本发明的用于长水平井的磨铣管串的结构图。

附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步说明。

图1显示了根据本发明的用于长水平井的磨铣管串10的结构图。如图1所示，磨铣管串10包括依次连接的加压器4、马达头5、扶正器6、马达7和磨鞋8。其中，加压器4构造为增大磨鞋8的磨铣力。扶正器6用于保证磨铣管串10居中，尤其是保证磨鞋8居中，以确保磨鞋8能容易地与桥塞9对接并居中式磨铣桥塞9，以保证最大通井。马达头5包括丢手接头(图中未示出)和循环阀(图中未示出)。马达头5的作用为确保连续油管1的安全。例如，在磨鞋8被卡时，可通过投球与循环阀作用，建立循环通道，以冲出循环阀上的杂质，减轻磨鞋8上的积砂。而在磨鞋8被卡的另一种情况时，通过投球建立循环通道的方式也不能使磨鞋8重新运作，则可操作磨铣管串10使丢手接头脱开，以保证连续油管1能从井筒中顺利取出。马达7通过液压驱动为磨鞋8提供扭力以驱动磨鞋8磨铣桥塞9。磨鞋8用于磨铣桥塞9。

由此，通过将上述磨铣管串10下入到长水平井中，便能磨铣桥塞9，而实现井筒的大通径。同时，本发明的磨铣管串10结构简单，易于实现。

在一个实施例中，磨铣管串10还包括工具连接器2和震击器3。工具连接器2主要起连接作用，即其上端与连续油管1相连接。震击器3的上端与工具连接器2连接，下端与加压器4连接。在磨鞋8被卡时，可以通过连续油管1提拉震击器3，促动震击器3震动，以对震击器3之下加压器4、马达头5和磨鞋8等产生向上的拉力，便于磨鞋8解卡。优选地，为了保证最大通井效果，同时使得磨铣操作能顺利进行，磨鞋8的最大直径可为可钻内径的95％。

下面根据图1详细论述使用上述磨铣管串10磨铣桥塞9的方法：

首先，进行井筒准备，即对井筒进行环空试压。优选地，可采用10兆帕(MPa)环空试压方式，稳压10分钟后，如果没有压降则环空试压合格。另外，还需要进行连续油管1准备工序，即测试连续油管1的抗压能力。例如，将泵注设备与连续油管1相连接，采用50兆帕进行续油管1管线试压，如果连续油管1无损坏，则可以进入下步工序。

接着，依次将工具连接器2、震击器3、加压器4、马达头5、扶正器6、马达7和磨鞋8连接到连续油管1上。在将连续油管1与工具连接器2相连接后，进行不小于10吨的拉力测试，以确保连续油管1与工具连接器2的连接稳定性。另外，还需要再对连续油管1和工具连接器2试压，试压压力不小于30兆帕，以确保连续油管1和工具连接器2之间的连接密封。

再次，将连续油管1和磨铣管串10下放到井筒中。需要说明地是，如果磨鞋8位于井口位置处时，连续油管1和磨铣管串10的下放速度不大于5米每分钟。如果磨鞋8位于直井段位置处，连续油管1和磨铣管串10的下放速度不大于15米每分钟。而如果磨鞋8位于水平段位置处，连续油管1和磨铣管串10的下放速度不大于10米每分钟。

又次，继续下放连续油管1和磨铣管串10以试探桥塞9的位置后，以第一压力下压，例如2吨压力，然后上提第一距离(例如2米)后，再次下压第二压力(例如2吨)后，以核对和确定桥塞9的位置。

再接着，上提连续油管1和磨铣管串10第二距离(例如10米)后，开泵循环，即利用洗井液进行循环洗井工序。洗井液中包含瓜胶溶液，并且泵送的洗井液的循环排量为0.3-0.5立方米每分钟，优选地，泵送的洗井液的循环排量为0.4立方米每分钟。通过这种方式可提高洗井液的携砂能力，以提高循环效率。同时，继续下放连续油管1，并且下放速度不大于5米每分钟。

在下放连续油管1的过程中，当磨鞋8达到桥塞9位置后，加载至2t，使马达7驱动磨鞋8运动以磨铣桥塞9。同时，逐步增大排量至加压器4的额定启动排量(例如0.8立方米每分钟)，以启动加压器4，对磨鞋8进行加压。磨铣一定时间(例如20分钟)后，进行泄压。这时，马达7和加压器4停止工作。接着上提连续油管1和磨铣管串10第三距离(例如，5米)后，再次开泵循环，循环排量可以为0.4立方米每分钟，循环2周后，缓慢下放连续油管1和磨铣管串10至桥塞9位置，继续启动马达7，同时，提高排量至0.8立方米每分钟以启动加压器4，进行第二次磨铣，直至磨铣完该桥塞9。之后继续磨铣下一个桥塞9，直至磨铣完所有桥塞9。

最后，上提连续油管1和磨铣管串10。上提过程中，如果磨鞋8位于水平段位置处，上提速度不大于10米每分钟。如果磨鞋8位于直井段位置处，上提速度不大于15米每分钟。如果磨鞋8位于井口位置处时，连续油管1和磨铣管串10的上提速度不大于5米每分钟。

本申请中，方位用语“上”、“下”以磨铣管串10的下入方位为参照。本申请中的“长水平井”为其水平段不小于2000米的水平井。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种用于长水平井的磨铣管串，其特征在于，包括依次连接的加压器、马达头、扶正器、马达和磨鞋，其中，所述加压器构造为增大所述磨鞋的磨铣力。

2.根据权利要求1所述的磨铣管串，其特征在于，在所述加压器的上端设置有能与连续油管连接的工具连接器和一端与所述工具连接器连接而另一端与所述加压器连接的震击器。

3.一种使用根据权利要求1或2所述的磨铣管串磨铣桥塞的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：井筒和连续油管准备，

步骤二：将磨铣管串连接到连续油管上，

步骤三：将连续油管和磨铣管串下放到井筒中，

步骤四：确定桥塞的位置，

步骤五：通过连续油管和磨铣管串进行循环洗井，

步骤六：磨铣桥塞。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤三中，连续油管和磨铣管串在井筒中不同位置时的下放速度不同，其中，当磨鞋处于井口处时，下放速度不大于5米每分钟，当磨鞋处于直井段时，下放速度不大于15米每分钟，当磨鞋处于水平段时，下放速度不大于10米每分钟。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤四中，下放连续油管和磨铣管串试探接触桥塞后，下压第一压力，再向上提连续油管和磨铣管串第一距离后，再次下压第二压力，以确定桥塞的位置。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤五中，上提连续油管和磨铣管串第二距离后，泵送洗井液循环，并下放连续油管和磨铣管串。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤五中，洗井液中包含瓜胶溶液，并且泵送的洗井液的循环排量为0.3-0.5立方米每分钟。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤六中，对各桥塞进行多次磨铣。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤六中，循环洗井，下放连续油管和磨铣管串，当磨鞋接触桥塞后，通过马达对磨鞋进行加载，并启动加压器，以驱动磨鞋磨铣桥塞，磨铣一段时间后，关闭加压器，并停止洗井循环，上提连续油管和磨铣管串第三距离后，进行洗井循环，并下放连续油管和磨铣管串以再一次对桥塞进行磨铣。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤六中，加压器的额定启动排量为0.75-0.85立方米每分钟。