CN106761645A - 油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，包括油管(4)，在所述油管(4)下部依次对接有动力部件(8)、至少一个切割器和球座喷头(11)，在所述油管(4)的外壁面还由上至下依次连接有泵座(12)、定位短节(5)、封隔器(6)与扶正器(7)。本发明相对于常规射孔技术而言，解决了射孔技术深度不足、射孔压实带及污染的问题，同时增加了渗流面积；相对水力压裂而言，其施工简单，成本较低，所产生的裂缝易于控制，增产增注效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种管柱，尤其是一种油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构。
背景技术
在石油、天然气勘探开发过程中，完井方式主要有套管或尾管射孔完井、割缝衬管完井、裸眼完井、裸眼或套管内砾石充填完井等。其中套管射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法。其基本原理是在一口井钻井、固井完成后，利用射孔器射穿油层套管、水泥环并穿透至油层一定深度，从而建立井筒与地层间的油气流动通道。
自射孔被应用于油气井以来，从子弹式射孔到聚能式射孔，从简单的电缆输送射孔到油管输送射孔，穿深从十几毫米到上千毫米，射孔工艺技术已发生了巨大的变化。目前的射孔已不仅仅是沟通地层与井筒通道的工艺技术，它又增加了改造油气层提高油气产量的任务。随着油气勘探开发难度的加大，油藏工程师们对射孔工艺技术的要求也越来越高，希望射孔的穿深更深，射孔污染更小、效率更高。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种解决了射孔技术深度不足、射孔压实带及污染的问题，同时增加了渗流面积；相对水力压裂而言，其施工简单，成本较低，所产生的裂缝易于控制，增产增注效果明显的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构。
为实现上述目的，本发明提供一种油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，包括油管(4)，在所述油管(4)下部依次对接有动力部件(8)、至少一个切割器和球座喷头(11)，在所述油管(4)的外壁面还由上至下依次连接有泵座(12)、定位短节(5)、封隔器(6)与扶正器(7)。
上述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其中，所述动力部件(8)为能够带动所述切割器和所述球座喷头(11)在垂直方向进行上、下移动的伸缩组件，其伸缩距离为20cm。
上述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其中，所述扶正器(7) 为非旋转扶正器。
上述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其中，所述切割器的数量为两个，为相对接的第一切割器(9)与第二切割器(10)。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明相对于常规射孔技术而言，解决了射孔技术深度不足、射孔压实带及污染的问题，同时增加了渗流面积；相对水力压裂而言，其施工简单，成本较低，所产生的裂缝易于控制，增产增注效果明显。
本发明可广泛应用到油气井、注水井解堵，低渗油藏勘探评价，薄互层油藏开发等，是一项高效的完井和增产技术措施，具有安全、易操作、成本低，增产效果好等优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
主要附图标记说明如下：
1-表层套管；2-技术套管；3-内套管；4-油管；5-定位短节；6-封隔器；7-扶正器；8-动力模块；9-第一切割器；10-第二切割器；11-球座喷头；12-泵座
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，包括油管4、动力部件8、切割器和球座喷头11、泵座12、定位短节5、封隔器6与扶正器7。
其中，动力部件8、切割器和球座喷头11依次装配在油管4的底部端面上。
泵座12、定位短节5、封隔器6与扶正器7由上至下依次套设在油管4的外壁面上。
动力部件8为能够带动切割器和球座喷头11在垂直方向进行上、下移动的伸缩组件，其伸缩距离为20cm。通过伸缩组件可以带动切割器和球座喷头由复位位置向下延伸20cm。
其中，该伸缩组件可以采用液压伸缩杆。
扶正器7为非旋转扶正器。
在本实施例中，切割器的数量为两个，为相对接的第一切割器9与第二切割器10。其中，第一切割器9的顶部端面与油管4的底部端面相对接。
在本发明的外侧还设有套管组，该套管组由内套管3、以及依次套设在其外侧的技术套管2与表层套管1构成。
其中，封隔器6和扶正器7的外壁面均是与内套管3的内壁面相接触。
油管4用于连接工艺管柱下井以及供液，其顶部与进口装置相连接。定位短节5用来测定井下水力割缝刀头位置，通过油管短节调节。在进行割缝作业时，封隔器6不打开，在割缝结束试油试产时，打开封隔器6，关闭套管环空，通过水力泵抽汲试采。扶正器7用来稳固油管及水力刀具居中。动力模块8是水力刀具动力环，用来控制割缝刀具上下移动。第一切割器9与第二切割器10是水力割缝刀具喷头。泵座12是试采抽汲水力泵的泵座，割缝结束，下入抽汲泵至井下，进行试采。
本发明的核心技术是采用含砂的高压水流通过井下割缝工具后，形成高速射流，在水流和磨料高速冲击下，将套管及周围岩层沿轴向切开，最后在近井地带形成宽约6-15mm，缝高20cm可调，缝深1.2m至1.5m，互成180°的长缝，并可根据油层厚度配置管柱切割多条裂缝，从而达到增加井筒周围地层渗透率、改善近井带的渗流阻力及增产增注的目的。
本发明可应用于生产油气井、注水井解堵，可有效除垢、除蜡、解除堵塞；低渗透油藏新井的完井措施，改造效果相当于小型压裂；由于地层原因不宜实施射孔和压裂井，尤其薄储层油藏；剩余油挖潜，在低渗透油层区割缝，截流高渗油层，实现挖潜；非常规页岩及致密砂岩储层压裂预处理，控制压裂裂缝在地层中走向，降低破裂压力。
本发明改变了近井筒地层的应力场，清除高应力产生的压实效应，改善了井周围的渗透性，解除堵塞，实现油井的增产，水井增注的目的。
本发明可取代原来的火工品射孔工艺，直接割缝生产，相对于常规射孔而言，其解决了射孔深度不足、射孔压实带及污染的问题，同时增加了渗流面积。
通过本发明所形成的孔道渗流面积大，一对20cm缝/米相当于127射孔枪30孔/米。
本发明相对于水力压裂而言，具有施工简单，成本较低，能够将裂缝控制在油层范围内，避免裂缝与水层的串通，同时可作为水力压裂的预处理，从而控制压裂裂缝在地层中的走向。
本发明可极大地降低对水泥环的破坏，有利于保持固井质量，对薄油层的开发具有特殊的意义。
本发明具有投资小，工艺简单的特点，可利用油田现有设备即可完成，是低成本增产的最优选择。
在对非常规页岩及致密砂岩储层进行改造时，可作为水力压裂的预处理，从而控制压裂裂缝在地层中的走向，降低破裂压力，提高储层改造率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，包括油管(4)，其特征在于，在所述油管(4)下部依次对接有动力部件(8)、至少一个切割器和球座喷头(11)，在所述油管(4)的外壁面还由上至下依次连接有泵座(12)、定位短节(5)、封隔器(6)与扶正器(7)。
2.根据权利要求1所述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其特征在于，所述动力部件(8)为能够带动所述切割器和所述球座喷头(11)在垂直方向进行上、下移动的伸缩组件，其伸缩距离为20cm。
3.根据权利要求3所述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其特征在于，所述扶正器(7)为非旋转扶正器。
4.根据权利要求3所述的油气井探井水力割缝测试工艺管柱的结构，其特征在于，所述切割器的数量为两个，为相对接的第一切割器(9)与第二切割器(10)。
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