CN107965295A - 套损井连续捞油管柱及其工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种套损井连续捞油管柱及其工艺方法，该方法包括：根据捞油井套管尺寸、静液面位置和套损点位置，确定组合管柱组配结构；按照引流管、防砂机构、泵球阀、封隔器和油管下井顺序连接形成具有所述组配深度的组合管柱，并将所述组合管柱下到预设位置，通过油管打压坐封封隔器，封隔器丢手脱开，起出丢开的管柱；利用捞油钢丝将捞油配重和捞油抽子下到距离封隔器预设距离以上位置；将套管通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝并监测套管内压力，根据压力变化确定捞油钢丝上提工序。本发明提供的套损井连续捞油管柱及其工艺方法，能够克服现有技术中的缺陷，实现套损井正常捞油。

Description

套损井连续捞油管柱及其工艺方法

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别涉及一种套损井连续捞油管柱及其工艺方法。

背景技术

随着油田开发进入中后期，油井的管理难度日益增大。高含水井、低液量井、长停井、套损井逐年增加，这部分油井的产能损失逐年增加。通过统计发现：长停井每年将损失原油产能约3万吨。目前在采油生产现场，对于长停井一般采取捞油方式，即下入专门的捞油抽子，利用套管作为抽吸泵筒，地面采取捞油车上提捞油捞油钢丝，完成捞油作业，一般一口井捞一抽即可。

常规的捞油技术需要几个必要条件：

第一、需要保证捞油井套管完好，不能存在变径、悬挂器、套管补贴和套管变形等状况。主要是捞油抽子与套管是过盈配合，若存在以上套管问题，在捞油钢丝上提过程中，捞油抽子容易卡在套变点或者在套管变径处油全部漏失，导致捞油失败。

第二、需要保证捞油井要有足够的静液面。油井的静夜面反应了油井的供液能力和油层压力情况，捞油井一般情况要满足500m的技术要求，这样在管径内177.8mm套管中，可以一次满足捞油一抽十方的条件。

第三、需要保证捞油井中的含砂量不能高。一般现场砂比要小于0.5％，这样可以保证在捞油上提捞油钢丝时，捞油抽子不容易被砂子卡，避免造成捞油钢丝负荷增加，使得捞油钢丝被拉断的工程质量事故，给捞油井后期处理带来诸多麻烦。

但是通过统计分析：在长停井中套管损坏导致的井比例达46％，这部分油井平均每年损失原油1.3万吨，而这部分产能又无法采用常规捞油得以恢复，所以如何解决套损井捞油问题迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是提供一种套损井连续捞油管柱及其工艺方法，能够克服现有技术中的缺陷，实现套损井正常捞油。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种套损井连续捞油工艺方法，该方法包括：

根据捞油井套管尺寸、静液面位置和套损点位置，确定组合管柱组配结构；

按照引流管、防砂机构、泵球阀、封隔器和油管下井顺序连接形成具有所述组配深度的组合管柱，并将所述组合管柱下到预设位置，通过油管打压坐封封隔器，封隔器丢手脱开，起出丢开的管柱；

利用捞油钢丝将捞油配重和捞油抽子下到距离封隔器预设距离以上位置；

将套管通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝并监测套管内压力，根据压力变化确定捞油钢丝上提工序。

在一个优选的实施方式中，所述根据压力变化确定捞油钢丝上提工序包括：

若压力升高符合预设要求，则继续上提捞油钢丝，完成捞油一抽作业；

若压力升高不符合预设要求，则下放捞油钢丝至原来位置，反复上提下放，利用抽吸负压作用，将所述封隔器以下的原油抽吸至上部井筒中。

在一个优选的实施方式中，重复将套管通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝并监测套管内压力，根据压力变化确定捞油钢丝上提工序的步骤，直至完成捞油作业。

在一个优选的实施方式中，所述引流油管的下端位于油层下界；所述封隔器位于套管套损点以上预设距离位置。

在一个优选的实施方式中，所述封隔器座封在距离所述套损点以上10米位置。

在一个优选的实施方式中，所述防砂机构包括沿着重力方向自下而上间隔设置且开口大小依次递减的一级过滤防砂挡片、二级过滤防砂挡片和三级过滤防砂挡片。

一种套损井连续捞油管柱，包括：

用于设置在套损井套管内的引流油管，所述引流油管的下端位于油层下界；

设置在套管套损点以上预设距离位置，位于所述套管与所述引流油管之间的丢手封隔器；

设置在所述引流油管内的泵球阀；

设置在所述引流油管内，且位于所述泵球阀下部的防砂机构。

在一个优选的实施方式中，所述封隔器座封在距离所述套损点以上10米位置。

在一个优选的实施方式中，所述防砂机构包括沿着重力方向自下而上间隔设置且开口大小依次递减的一级过滤防砂挡片、二级过滤防砂挡片和三级过滤防砂挡片。

在一个优选的实施方式中，所述一级过滤防砂挡片为开口在0.5毫米至1毫米之间的孔网结构；所述二级过滤防砂挡片为开口在0.3毫米至0.5毫米之间的双向割缝结构；所述三级过滤防砂挡片为开口在0.1毫米至0.3毫米之间的单向割缝结构。

本申请所提供的套损井连续捞油管柱及其工艺方法，具有如下优点：

首先，具有低液面引流输送功能：基于套管损坏点位置的捞油管柱独特设计，使得套变点附近的捞油管柱具有引流功能，无需考虑套损井中套变井的具体位置，有效解决了套损捞油井低液面无法捞油难题。

其次，具有单向阻流封隔功能：通过在套变点附近的捞油管柱中的引流油管上端外侧设置封隔器，内侧设置泵球阀，在封隔器上部实施正常抽吸捞油的同时，泵球阀随着捞油钢丝的上提抽吸，始终处于打开状态，使得封隔器底部形成较大的负压，形成负压采油效应，封隔器下面井筒原油流出至上部井筒。此时下放捞油抽子，泵球阀关闭，有效阻止了上次抽吸过程的原油落回套变井段，捞油抽子下放至封隔器位置，继续上提抽吸，将封隔器以下的原油连续抽吸至地面。

此外，具有沉降过滤防砂功能：通过在该管柱的引流油管中，所述泵球阀的下端设置防砂机构，使得捞油中的流体含砂量大幅降低，保证捞油成功率。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种套损井连续捞油管柱的结构示意图；

图2是本申请实施方式中一种套损井连续捞油管柱中一级过滤防砂挡片的结构示意图；

图3是本申请实施方式中一种套损井连续捞油管柱中二级过滤防砂挡片的结构示意图；

图4是本申请实施方式中一种套损井连续捞油管柱中三级过滤防砂挡片的结构示意图；

图5是本申请实施方式中一种套损井连续捞油工艺方法的步骤流程图。

附图标记说明：

1-套管；10-套损点；2-引流油管；3-泵球阀；4-封隔器；51-一级过滤防砂挡片；52-二级过滤防砂挡片；53-三级过滤防砂挡片；6-捞油配重；7-捞油抽子；8-捞油钢丝。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明提供一种套损井连续捞油工艺方法，能够克服现有技术中的缺陷，实现套损井正常捞油。

请参阅图1，本申请实施方式中提供一种套损井连续捞油管柱，可以包括：用于设置在套损井套管1内的引流油管2，所述引流油管2的下端位于油层下界；设置在套管1套损点10以上预设距离位置，位于所述套管1与所述引流油管2之间的丢手封隔器4；设置在所述引流油管2内的泵球阀3；设置在所述引流油管2内，且位于所述泵球阀3下部的防砂机构。

在本实施方式中，所述封隔器4为丢手封隔器4。封隔器4随预先设定的组合管柱下入套管1内，当封隔器4下入至预定位置时，坐封该封隔器4。封隔器4坐封后，所述封隔器4以上的油管管柱与封隔器4分离，剩下上端与所述封隔器4连接的引流油管2。

其中，所述封隔器4座封在距离所述套损点10以上10米左右的位置。该封隔器4距离所述套损点10的距离一般为一个油管的长度。当然，组合管柱中的油管的长度发生变化，或者，根据静液面位置、套损点10位置、油层厚度也可以设计特定长度的油管管段，用于作为丢手后的顶部油管管段，具体的本申请在此并不作具体的限定。

在本实施方式中，所述引流油管2为用于作为套设点以下正常无法被捞出油的油导出通道。所述引流油管2的下端位于油层下界，以便将油层中的油充分地导出。具体的，该引流油管2可以通过丝扣固定在封隔器4上。在所述引流油管2的上端内侧，可以通过丝扣固定有泵球阀3。所述泵球阀3在捞油时可以在井下形成负压采油效应。

在所述泵球阀3的下部的所述引流油管2内，可以设置有防砂机构，所述防砂机构用于将油中的砂从油中分离出，砂在重力作用下流回井筒中，从而可以大大降低捞油流体中的含砂量，保证捞油的成功率。

在一个实施方式中，所述防砂机构包括沿着重力方向自下而上间隔设置且开口大小依次递减的一级过滤防砂挡片51、二级过滤防砂挡片52和三级过滤防砂挡片53。当所述防砂机构包括多级过滤防砂挡片，每个过滤防砂挡片上设置有用于流通油液并进行挡砂的开口，砂砾颗粒尺寸大于该开口尺寸时，可以被过滤防砂挡片拦截，从而从油液中分离出，不会再向上流动。当过滤防砂挡片沿着自下而上的方向布置多个时，可以将不同颗粒尺寸大小的砂砾逐级从油液中分离出，从而较佳地保证了流体中具有较低的含砂量。

当然，所述过滤防砂挡片的个数并不限于上述举例，可以是两个，也可以为大于3个，具体的，其可以根据油液中含砂等情况综合确定。一般的，当防砂机构包括三个过滤防砂挡片时，可以较佳地实现将不同颗粒尺寸大小的砂砾逐级从油液中分离出，从而较佳地保证了流体中具有较低的含砂量，再增加过滤防砂挡片的个数可能对含砂量的降低并不明显，反而会过多地增加流体流动阻力。

在本实施方式中，所述过滤防砂挡片可以设置在相邻两个油管连接配合的位置。安装时，直接将过滤防砂挡片放在一个油管的一端，另一个油管再与该油管通过丝扣连接即可。当所述过滤防砂挡片通过上述方式进行安装时，两个过滤防砂挡片为一个油管管段的距离。

请参阅图2至图4，在一个具体的实施方式中，所述一级过滤防砂挡片51为开口在0.5毫米至1毫米之间的孔网结构；所述二级过滤防砂挡片52为开口在0.3毫米至0.5毫米之间的双向割缝结构；所述三级过滤防砂挡片53为开口在0.1毫米至0.3毫米之间的单向割缝结构。当然，所述各个过滤防砂挡片中开口的尺寸范围和具体结构并不限于上述举例，其可以根据实际使用环境作适应性调整，本申请在此并不作具体的限定。

本申请所提供的损井连续捞油管柱具有如下优点：

首先，该管柱具有低液面引流输送功能：基于套管1损坏点位置的捞油管柱独特设计，使得套变点附近的捞油管柱具有引流功能，无需考虑套损井中套变井的具体位置，有效解决了套损捞油井低液面无法捞油难题。

其次，该管柱具有单向阻流封隔功能：通过在套变点附近的捞油管柱中的引流油管2上端外侧设置封隔器4，内侧设置泵球阀3，在封隔器4上部实施正常抽吸捞油的同时，泵球阀3随着捞油钢丝8的上提抽吸，始终处于打开状态，使得封隔器4底部形成较大的负压，形成负压采油效应，封隔器4下面井筒原油流出至上部井筒。此时下放捞油抽子7，泵球阀3关闭，有效阻止了上次抽吸过程的原油落回套变井段，捞油抽子7下放至封隔器4位置，继续上提抽吸，将封隔器4以下的原油连续抽吸至地面。

此外，该管柱具有沉降过滤防砂功能：通过在该管柱的引流油管2中，所述泵球阀3的下端设置防砂机构，使得捞油中的流体含砂量大幅降低，保证捞油成功率。

请参阅图5，针对本申请所提供的套损井连续捞油管柱，本申请实施方式中还提供了一种一种套损井连续捞油工艺方法，该方法可以包括如下步骤：

步骤S10：根据捞油井套管1尺寸、静液面位置和套损点10位置，确定组合管柱组配结构；

步骤S12：按照引流管、防砂机构、泵球阀3、封隔器4和油管下井顺序连接形成具有所述组配深度的组合管柱，并将所述组合管柱下到预设位置，通过油管打压坐封封隔器4，封隔器4丢手脱开，起出丢开的管柱；

步骤S14：利用捞油钢丝8将捞油配重6和捞油抽子7下到距离封隔器4预设距离以上位置；

步骤S16：将套管1通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝8并监测套管1内压力，根据压力变化确定捞油钢丝8上提工序。

在本实施方式中，可以根据测井资料等确定套损点10位置和静液面位置。然后根据所述组合管柱的组配长度，封隔器4在该组合管柱中的位置。该组合管柱整体有预定直径的多个油管管段连接而成，包括位于封隔器4以上的且在所述封隔器4坐封后需要起出的下入管柱，以及位于封隔器4以下且在所述封隔器4坐封后作为引流油管2的管柱。整体上，该组合管柱的预定直径可以根据所述捞油井套管1尺寸进行选择。

当组合管柱设计好之后，可以按照引流管、防砂机构、泵球阀3、封隔器4和油管下井顺序连接形成具有所述组配深度的组合管柱，并将所述组合管柱下到预设位置，通过油管打压坐封封隔器4，封隔器4丢手脱开，起出丢开的管柱。其中，引流管、防砂机构、泵球阀3、封隔器4的具体功能、连接关系可以参看上述套损井连续捞油管柱实施方式的具体描述，本申请在此不再赘述。

当坐封封隔器4，起出上部的下入管柱后，可以利用捞油钢丝8将捞油配重6和捞油抽子7下到距离封隔器4预设距离以上位置。

具体实施时，地面组织捞油车将捞油配重6和捞油抽子7，利用捞油钢丝8将捞油配重6和捞油抽子7下到距离封隔器4的上端面5m以上位置。后续可以在对下入的位置进行校深。该预设距离的测量的基准为所述封隔器4的上端面至捞油钢丝8的最下端。一般的，捞油配重6和捞油抽子7在井筒中沿着竖直方向的长度为3.5米至4米之间，为了防止捞油配重6下入时不会与封隔器4产生干涉，该预设距离可以为5m左右，或者略大于5米。

当利用捞油钢丝8将捞油配重6和捞油抽子7下入到指定位置后，可以将套管1通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝8进行捞油操作。在捞油时，可以监测套管1内压力，根据压力变化确定捞油钢丝8上提工序，避免空捞现象。

具体的，所述根据压力变化确定捞油钢丝8上提工序可以包括：若压力升高符合预设要求，则继续上提捞油钢丝8，完成捞油一抽作业。若压力升高不符合预设要求，说明此时并没有捞到油，则可以下放捞油钢丝8至原来位置，反复上提下放，利用抽吸负压作用，将所述封隔器4以下的原油抽吸至上部井筒中。

在连续捞油操作过程中，可以重复将套管1通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝8并监测套管1内压力，根据压力变化确定捞油钢丝8上提工序的步骤，直至完成捞油作业。

本申请提供的套损井连续捞油工艺方法可以取得与套损井连续捞油管柱相同的技术效果，包括：

首先，具有低液面引流输送功能：基于套管1损坏点位置的捞油管柱独特设计，使得套变点附近的捞油管柱具有引流功能，无需考虑套损井中套变井的具体位置，有效解决了套损捞油井低液面无法捞油难题。

其次，具有单向阻流封隔功能：通过在套变点附近的捞油管柱中的引流油管2上端外侧设置封隔器4，内侧设置泵球阀3，在封隔器4上部实施正常抽吸捞油的同时，泵球阀3随着捞油钢丝8的上提抽吸，始终处于打开状态，使得封隔器4底部形成较大的负压，形成负压采油效应，封隔器4下面井筒原油流出至上部井筒。此时下放捞油抽子7，泵球阀3关闭，有效阻止了上次抽吸过程的原油落回套变井段，捞油抽子7下放至封隔器4位置，继续上提抽吸，将封隔器4以下的原油连续抽吸至地面。

此外，具有沉降过滤防砂功能：通过在该管柱的引流油管2中，所述泵球阀3的下端设置防砂机构，使得捞油中的流体含砂量大幅降低，保证捞油成功率。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

本文披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本发明的几个实施方式，虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，包括：

根据捞油井套管尺寸、静液面位置和套损点位置，确定组合管柱组配结构；

按照引流管、防砂机构、泵球阀、封隔器和油管下井顺序连接形成具有所述组配深度的组合管柱，并将所述组合管柱下到预设位置，通过油管打压坐封封隔器，封隔器丢手脱开，起出丢开的管柱；

利用捞油钢丝将捞油配重和捞油抽子下到距离封隔器预设距离以上位置；

将套管通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝并监测套管内压力，根据压力变化确定捞油钢丝上提工序。

2.如权利要求1所述的套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，所述根据压力变化确定捞油钢丝上提工序包括：

若压力升高符合预设要求，则继续上提捞油钢丝，完成捞油一抽作业；

若压力升高不符合预设要求，则下放捞油钢丝至原来位置，反复上提下放，利用抽吸负压作用，将所述封隔器以下的原油抽吸至上部井筒中。

3.如权利要求2所述的套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，重复将套管通过捞油管线连接至储油罐，上提捞油钢丝并监测套管内压力，根据压力变化确定捞油钢丝上提工序的步骤，直至完成捞油作业。

4.如权利要求1所述的套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，所述引流油管的下端位于油层下界；所述封隔器位于套管套损点以上预设距离位置。

5.如权利要求4所述的套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，所述封隔器座封在距离所述套损点以上10米位置。

6.如权利要求1所述的套损井连续捞油工艺方法，其特征在于，所述防砂机构包括沿着重力方向自下而上间隔设置且开口大小依次递减的一级过滤防砂挡片、二级过滤防砂挡片和三级过滤防砂挡片。

7.一种套损井连续捞油管柱，其特征在于，包括：

用于设置在套损井套管内的引流油管，所述引流油管的下端位于油层下界；

设置在套管套损点以上预设距离位置，位于所述套管与所述引流油管之间的丢手封隔器；

设置在所述引流油管内的泵球阀；

设置在所述引流油管内，且位于所述泵球阀下部的防砂机构。

8.如权利要求7所述的套损井连续捞油管柱，其特征在于，所述封隔器座封在距离所述套损点以上10米位置。

9.如权利要求7所述的套损井连续捞油管柱，其特征在于，所述防砂机构包括沿着重力方向自下而上间隔设置且开口大小依次递减的一级过滤防砂挡片、二级过滤防砂挡片和三级过滤防砂挡片。

10.如权利要求9所述的套损井连续捞油管柱，其特征在于，所述一级过滤防砂挡片为开口在0.5毫米至1毫米之间的孔网结构；所述二级过滤防砂挡片为开口在0.3毫米至0.5毫米之间的双向割缝结构；所述三级过滤防砂挡片为开口在0.1毫米至0.3毫米之间的单向割缝结构。