CN107524427B - 一种油田水平井管施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油田水平井管施工方法。包括以下步骤：a．将底部砾石充填阀、精密滤砂管、可熔解扶正器、双向热熔式热应力补偿器、可解封式丢手悬挂封隔器、冲管、油管按设计顺序连接在一起，下到套管内预定位置；b．循环洗井，投空心钢球打压，座封封隔器；c．封隔器验封，封隔器丢手；d．上提管柱，反循环洗出空心钢球；e．下放管柱，进行充填作业；f．上提管柱，反循环洗井；g．起出管柱，完成充填作业。有益效果是：本发明在整个充填作业过程中只下一次管柱，即可完成工作；在保证砾石充填质量的前提下，简化施工工艺，缩短了工期，降低了施工风险。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田水平井管施工方法。
背景技术
疏松砂岩在油藏开发中最突出的问题就是出砂，尤其是在水平井出砂后措施难度更大。由于油藏类型不同，水平井大多采用裸眼筛管砾石充填、裸眼筛管防砂完井技术等。目前主要采用射孔后套管内悬挂和水平段丢手平置滤砂管防砂以及裸眼筛管防砂。完井防砂失败后，也可在管内悬挂筛管加砾石充填进行二次防砂作业。
目前管内砾石充填施工工艺采用的是先将充填工具、筛管、悬挂封隔器等用一趟管柱下到设计位置，丢手后提出油管；然后再下一趟带冲管管柱，进行充填作业。整个作业过程须下两趟管柱，施工周期长，风险大。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种油田水平井管施工方法，在保证砾石充填质量的前提下，简化施工工艺，缩短了工期，降低了施工风险。
本发明提到的一种油田水平井管施工方法，包括以下步骤：
一．将底部砾石充填阀（g）、精密滤砂管（c）、可熔解扶正器（b）、双向热熔式热应力补偿器（d）、可解封式丢手悬挂封隔器（a）、冲管（e）、充填服务器（f）及油管按设计顺序连接在一起，下到套管内预定位置；
二．循环洗井，投空心钢球打压，座封可解封式丢手悬挂封隔器（a）；
三．可解封式丢手悬挂封隔器（a）验封，可解封式丢手悬挂封隔器（a）丢手；
四．上提管柱，反循环洗出空心钢球；
五．下放管柱，进行充填作业；
六．上提管柱，反循环洗井；
七．起出管柱，完成充填作业，整个作业过程只下一趟管柱，底部砾石充填阀（g）、精密滤砂管（c）、可熔解扶正器（b）、双向热熔式热应力补偿器（d）、可解封式丢手悬挂封隔器（a）留在井内，与筛管、充填到地层，及筛管与套管环空的砾石共同起到防砂功能。
上述的可解封式丢手悬挂封隔器（a）包括上接头（1）、液缸（2）、活塞（3）、防坐剪钉（4）、推力套（6）、座封剪钉（7）、胶筒（8）、胶筒套（9）、中心管（10）、上锥套（11）、弹簧（12）、卡瓦（13）、下锥套（14）、内中心管（15）、丢手套（16）、连接套（19）、调节杆（20）、调节套（21）、冲管节（22），通过内中心管（15）、丢手套（16）与下锥套（14）连接，上锥套（11）和下锥套（14）之间放置弹簧（12）和卡瓦（13），活塞（3）在液压作用下剪切下部的防坐剪钉（4），推动防坐剪钉（4）下侧的推力套（6）和胶筒套（9）、上锥套（11）下移，卡瓦（13）周向伸出，卡住套管内壁，实现悬挂；继续施加压力，推力套（6）下侧的座封剪钉（7）被剪断，推力套（6）推动下侧的胶筒（8）压缩，实现封隔；冲管节（22）连接在所述的丢手套（16）上，可以旋转；丢手套（16）上部通过内中心管（15）与上接头（1）连接，下部与冲管节（22）连接，冲管节（22）内可承受压力，充当充填通道；调节套（21）是在冲管节（22）与下部冲管连接后，连接封隔器与筛管时起调节作用的；调节杆（20）与调节套（21）配合，连接在连接套（19）下部。
上述的活塞（3）与推力套（6）之间设有止退环（5）。
上述的下锥套（14）的下部设有解封剪钉（17）。
优选的，可解封式丢手悬挂封隔器的使用方法包括如下步骤：
在预先下入管内充填阀和筛管，并在筛管内下入充填服务器和连接冲管的情况下，将本工具的冲管节（22）与下部冲管连接，再调节调节套（21），将封隔器与筛管连接；用油管将本工具及下部管串下到预定位置；先正循环洗井，再从油管内投入空心钢球，空心钢球循环到上接头（1）部位时，液缸（2）、上接头（1）与活塞（3）形成液压腔，憋压，活塞（3）剪断防坐剪钉（4），活塞（3）下移，推动推力套（6）和胶筒套（9），使上锥套下移，将卡瓦（13）推出，卡在套管内壁上，实现悬挂；继续加压，座封剪钉（7）剪断，推力套（6）推动胶筒（8），使胶筒（8）压缩，实现封隔，止退环（5）锁定上锥套（11）和胶筒（8）轴向位置，防止退回；此时从井口油管和套管环空打压，验证封隔器封隔效果；泄压后，调节油管，使指重表指示在油管悬重，用管钳正向旋转油管，剪断丢手剪钉（18），正转使丢手套（16）与连接套（19）分离；上提油管，进行反循环洗井，将空心钢球冲回地面，再将油管下放，加悬重，开始充填作业；充填完成后，将油管及冲管、充填服务器提出，此时完成充填作业，进行生产；需要取出筛管管柱时，用油管连接一个打捞工具，下到封隔器位置，捞住中心管（10），上提，解封剪钉（17）剪断，中心管（10）上移，止退环（5）解锁，胶筒（8）恢复，上锥套（11）在弹簧（12）作用下退回，卡瓦（13）退回，上提下放数次油管，确保封隔器解封，提出油管及筛管管柱，实现解封打捞作业。
本发明的有益效果是：将底部砾石充填阀、精密滤砂管、可熔解扶正器、双向热熔式热应力补偿器、可解封式丢手悬挂封隔器、冲管、油管按设计顺序连接在一起，下到套管内预定位置；进行洗井、座封、验封、丢手、反洗井、充填、再反洗井，最后取出油管和冲管。在整个充填作业过程中只下一次管柱，即可完成工作；
其中，采用了可解封式丢手悬挂封隔器的优点是：一是整个过程只需下一趟管柱即可完成充填作业，降低了劳动强度，缩短了作业时间；二是起出油管时，液压部分及冲管随管柱一起取出，留井部分少，易于打捞。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明的可解封式丢手悬挂封隔器的上半部分的结构图；
附图3是本发明的可解封式丢手悬挂封隔器的下半部分的结构图；
上图中：可解封式丢手悬挂封隔器a、可熔解扶正器b、精密滤砂管c、双向热熔式热应力补偿器d、冲管e、充填服务器f、底部砾石充填阀g，上接头1、液缸2、活塞3、防坐剪钉4、止退环5、推力套6、座封剪钉7、胶筒8、胶筒套9、中心管10、上锥套11、弹簧12、卡瓦13、下锥套14、内中心管15、丢手套16、解封剪钉17、丢手剪钉18、连接套19、调节杆20、调节套21、冲管节22。
具体实施方式
结合附图1，本发明提到的一种油田水平井管施工方法，包括以下步骤：
一．将底部砾石充填阀g、精密滤砂管c、可熔解扶正器b、双向热熔式热应力补偿器d、可解封式丢手悬挂封隔器a、冲管e、充填服务器f及油管按设计顺序连接在一起，下到套管内预定位置；其中，底部砾石充填阀g、精密滤砂管c、可熔解扶正器b、双向热熔式热应力补偿器d和充填服务器f为现有技术产品，不再详述；
二．循环洗井，投空心钢球打压，座封可解封式丢手悬挂封隔器a；
三．可解封式丢手悬挂封隔器a验封，可解封式丢手悬挂封隔器a丢手；
四．上提管柱，反循环洗出空心钢球；
五．下放管柱，进行充填作业；
六．上提管柱，反循环洗井；
七．起出管柱，完成充填作业，整个作业过程只下一趟管柱，底部砾石充填阀g、精密滤砂管c、可熔解扶正器b、双向热熔式热应力补偿器d、可解封式丢手悬挂封隔器a留在井内，与筛管、充填到地层，及筛管与套管环空的砾石共同起到防砂功能。
参照附图2和3，其中，采用的可解封式丢手悬挂封隔器a包括上接头1、液缸2、活塞3、防坐剪钉4、推力套6、座封剪钉7、胶筒8、胶筒套9、中心管10、上锥套11、弹簧12、卡瓦13、下锥套14、内中心管15、丢手套16、连接套19、调节杆20、调节套21、冲管节22，通过内中心管15、丢手套16与下锥套14连接，上锥套11和下锥套14之间放置弹簧12和卡瓦13，活塞3在液压作用下剪切下部的防坐剪钉4，推动防坐剪钉4下侧的推力套6和胶筒套9、上锥套11下移，卡瓦13周向伸出，卡住套管内壁，实现悬挂；继续施加压力，推力套6下侧的座封剪钉7被剪断，推力套6推动下侧的胶筒8压缩，实现封隔；冲管节22连接在所述的丢手套16上，可以旋转；丢手套16上部通过内中心管15与上接头1连接，下部与冲管节22连接，冲管节22内可承受压力，充当充填通道；调节套21是在冲管节22与下部冲管连接后，连接封隔器与筛管时起调节作用的；调节杆20与调节套21配合，连接在连接套19下部。
其中，活塞3与推力套6之间设有止退环5；上述的下锥套14的下部设有解封剪钉17。
另外，本发明的可解封式丢手悬挂封隔器的使用方法是：在预先下入管内充填阀+筛管，并在筛管内下入充填服务器和连接冲管的情况下，将本工具的冲管节22与下部冲管连接，再调节调节套21，将封隔器与筛管连接；用油管将本工具及下部管串下到预定位置。先正循环洗井，再从油管内投入空心钢球，空心钢球循环到上接头1部位时，液缸2、上接头1与活塞3形成液压腔，憋压，活塞3剪断防坐剪钉4，活塞3下移，推动推力套6和胶筒套9，使上锥套下移，将卡瓦13推出，卡在套管内壁上，实现悬挂；继续加压，座封剪钉7剪断，推力套6推动胶筒8，使胶筒8压缩，实现封隔，止退环5锁定上锥套11和胶筒8轴向位置，防止退回；此时从井口油管和套管环空打压，验证封隔器封隔效果。泄压后，调节油管，使指重表指示在油管悬重，用管钳正向旋转油管，剪断丢手剪钉18，正转使丢手套16与连接套19分离。上提油管1-2米，进行反循环洗井，将空心钢球冲回地面。再将油管下放，加悬重1-2吨，开始充填作业。充填完成后，将油管及冲管、充填服务器提出。此时完成充填作业，进行生产。需要取出筛管管柱时，用油管带一打捞工具，下到封隔器位置，捞住中心管10，上提，解封剪钉17剪断，中心管10上移，止退环5解锁，胶筒8恢复，上锥套11在弹簧12作用下退回，卡瓦13退回，上提下放数次油管，确保封隔器解封，提出油管及筛管管柱，实现解封打捞作业。
Claims (3)
1.一种油田水平井管施工方法，其特征是：包括以下步骤：
一．将底部砾石充填阀（g）、精密滤砂管（c）、可熔解扶正器（b）、双向热熔式热应力补偿器（d）、可解封式丢手悬挂封隔器（a）、冲管（e）、充填服务器（f）及油管按设计顺序连接在一起，下到套管内预定位置；
二．循环洗井，投空心钢球打压，座封可解封式丢手悬挂封隔器（a）；
三．可解封式丢手悬挂封隔器（a）验封，可解封式丢手悬挂封隔器（a）丢手；
四．上提管柱，反循环洗出空心钢球；
五．下放管柱，进行充填作业；
六．上提管柱，反循环洗井；
七．起出管柱，完成充填作业，整个作业过程只下一趟管柱，底部砾石充填阀（g）、精密滤砂管（c）、可熔解扶正器（b）、双向热熔式热应力补偿器（d）、可解封式丢手悬挂封隔器（a）留在井内，与筛管、充填到地层及筛管与套管环空的砾石共同起到防砂功能；
所述的可解封式丢手悬挂封隔器（a）包括上接头（1）、液缸（2）、活塞（3）、防坐剪钉（4）、推力套（6）、座封剪钉（7）、胶筒（8）、胶筒套（9）、中心管（10）、上锥套（11）、弹簧（12）、卡瓦（13）、下锥套（14）、内中心管（15）、丢手套（16）、连接套（19）、调节杆（20）、调节套（21）、冲管节（22），通过内中心管（15）、丢手套（16）与下锥套（14）连接，上锥套（11）和下锥套（14）之间放置弹簧（12）和卡瓦（13），活塞（3）在液压作用下剪切下部的防坐剪钉（4），推动防坐剪钉（4）下侧的推力套（6）和胶筒套（9）、上锥套（11）下移，卡瓦（13）周向伸出，卡住套管内壁，实现悬挂；继续施加压力，推力套（6）下侧的座封剪钉（7）被剪断，推力套（6）推动下侧的胶筒（8）压缩，实现封隔；冲管节（22）连接在所述的丢手套（16）上，可以旋转；丢手套（16）上部通过内中心管（15）与上接头（1）连接，下部与冲管节（22）连接，冲管节（22）内可承受压力，充当充填通道；调节套（21）是在冲管节（22）与下部冲管连接后，连接封隔器与筛管时起调节作用的；调节杆（20）与调节套（21）配合，连接在连接套（19）下部；
所述的可解封式丢手悬挂封隔器的使用方法包括如下：
在预先下入管内充填阀和筛管，并在筛管内下入充填服务器和连接冲管的情况下，将本工具的冲管节（22）与下部冲管连接，再调节调节套（21），将封隔器与筛管连接；用油管将本工具及下部管串下到预定位置；先正循环洗井，再从油管内投入空心钢球，空心钢球循环到上接头（1）部位时，液缸（2）、上接头（1）与活塞（3）形成液压腔，憋压，活塞（3）剪断防坐剪钉（4），活塞（3）下移，推动推力套（6）和胶筒套（9），使上锥套下移，将卡瓦（13）推出，卡在套管内壁上，实现悬挂；继续加压，座封剪钉（7）剪断，推力套（6）推动胶筒（8），使胶筒（8）压缩，实现封隔，止退环（5）锁定上锥套（11）和胶筒（8）轴向位置，防止退回；此时从井口油管和套管环空打压，验证封隔器封隔效果；泄压后，调节油管，使指重表指示在油管悬重，用管钳正向旋转油管，剪断丢手剪钉（18），正转使丢手套（16）与连接套（19）分离；上提油管，进行反循环洗井，将空心钢球冲回地面，再将油管下放，加悬重，开始充填作业；充填完成后，将油管及冲管、充填服务器提出，此时完成充填作业，进行生产；需要取出筛管管柱时，用油管连接一个打捞工具，下到封隔器位置，捞住中心管（10），上提，解封剪钉（17）剪断，中心管（10）上移，止退环（5）解锁，胶筒（8）恢复，上锥套（11）在弹簧（12）作用下退回，卡瓦（13）退回，上提下放数次油管，确保封隔器解封，提出油管及筛管管柱，实现解封打捞作业。
2.根据权利要求1所述的油田水平井管施工方法，其特征是：所述的活塞（3）与推力套（6）之间设有止退环（5）。
3.根据权利要求1所述的油田水平井管施工方法，其特征是：所述的下锥套（14）的下部设有解封剪钉（17）。
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