CN108979581A - 一种深井精确定量注剂堵水管柱系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种深井精确定量注剂堵水管柱系统，包括管柱以及设置在所述管柱上的至少两个注剂堵水单元；所述注剂堵水单元包括：封隔器，设置在所述管柱上；压差滑套，设置所述管柱上，且设置在所述封隔器的下方；注剂胶囊短节，包括注有化学堵剂的胶囊，所述注剂胶囊短节与所述压差滑套相连。本发明实现了注入化学堵剂的精细控制和精密定量，同时还可以实现一次多层段注入，无需多次起下，提高作业效率和效果。
Description
技术领域
本发明涉及石油天然气开采领域，尤其涉及一种深井精确定量注剂堵水管柱系统。
背景技术
目前，随着国内部分深井进入开发中后期,边、底水问题已经越来越成为一项抑制油气井产量的重要影响因素。为防止出砂，砾石充填筛管完井是一种常见的深井完井方式。
为抑制这类井口的出水问题，现有机械控水技术普遍采用先找水再堵水的方式，即在生产状态下通过电缆下入测量仪，测量各层位出水情况，再针对出水层段进行机械卡封或堵剂封堵方法来降低水平油井含水。由于深层油气藏井的井下压力大、温度高等特点，找水、机械卡封或堵剂封堵方法作业复杂，施工风险大。
此外，还可以通过注入化学堵剂的方法来进行分层堵水，注入工艺是借助油管和跨式封隔器实现。但是常规注剂有以下缺点，其一是注入量根据注入泵累计排量控制，存在误差，因此注剂量无法精确控制，如果注入量过大，注入化学堵剂凝固后会堵塞油层；二是在进行多段封层注入过程中，由于存在层间差异，不同层段注入量无法控制，影响堵水效果，因此实际上多段同时注入是难以实现的；三是施工过程中，如果发生管柱拖动，会产生井筒液流波动，导致已注入的堵剂液体产生滑移或回流；四是堵剂液体注入过程中，需要充满整个注入管柱，用剂量很大。
发明内容
本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。
为了提高作业效率，精确控制化学堵剂注入量，克服现有技术中找堵水技术中不能精确控制注入量的缺陷，本发明提供一种深井精确定量注剂堵水管柱系统，包括管柱以及设置在所述管柱上的至少两个注剂堵水单元；所述注剂堵水单元包括：
封隔器，设置在所述管柱上；
压差滑套，设置所述管柱上，且设置在所述封隔器的下方；
注剂胶囊短节，包括注有化学堵剂的胶囊，所述注剂胶囊短节与所述压差滑套相连。
可选地，所述注剂堵水单元还包括扶正器，设置在所述管柱上，位于所述封隔器与压差滑套之间。
可选地，所述封隔器采用液压扩张封隔器。
可选地，所述压差滑套采用静压力压差滑套。
可选地，所述至少两个注剂堵水单元中的注剂胶囊短节中的胶囊的规格不同。
可选地，还包括用于供所述管柱下入的第一筛管、套设在所述第一筛管外的第二筛管，所述第一筛管与第二筛管之间充填着砾石。
可选地，所述第一筛管与第二筛管之间设有铅封，位于所述砾石上方。
可选地，还包括反循环阀，设置在所述管柱上，位于所述至少两个注剂堵水单元的下方。
本发明提供了一种深井精确定量注剂堵水管柱系统实现注入化学堵剂的精细控制和精密定量，同时还可以实现一次多层段注入，无需多次起下，提高作业效率和效果。
通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1为本发明实施例的深井精确定量注剂堵水管柱系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种深井精确定量注剂堵水管柱系统，包括管柱10以及设置在管柱上的至少两个注剂堵水单元20；本实施例中，包括三个注剂堵水单元20，当然也可以是四个或更多，本发明对此不做限制；注剂堵水单元20包括从上至下设置在管柱10上的封隔器21、压差滑套23、注剂胶囊短节24；其中：
封隔器21用于封隔每层压力，防止水窜，本实施例中，封隔器21采用K344液压扩张封隔器；
压差滑套23可以采用静压力压差滑套，保证管内全通径；
注剂胶囊短节24，包括注有例如堵水剂等化学堵剂的胶囊，注剂胶囊短节24与压差滑套23相连，而该注有化学堵剂的胶囊则位于管柱10中；可选地，至少两个注剂堵水单元中的注剂胶囊短节中的胶囊的规格可以不同，满足各层注入量的需要即可。
在管柱内打压后可以同时开启所有注剂堵水单元内的压差滑套，从而实现多段同时注入，提高施工效率。而注入量是通过注剂胶囊短节中的胶囊实现的，在压差滑套打开后，胶囊内的化学堵剂会在压力作用下注入到管柱内，并从滑套开口注入地层封堵对应层位的出水。
本实施例中，注剂堵水单元20还包括扶正器22，设置在管柱10上，位于封隔器21与压差滑套23之间。扶正器22可以采用弹簧扶正器或其它任何形式的扶正器，扶正器22可以等间距置于整个管柱10上，目的是使管柱保持居中。
此外，还可以在管柱10上设置反循环阀30，反循环阀30位于至少两个注剂堵水单元20的下方，可以实现管柱内正向打压和反向循环。
在本发明的一个实施例中，还包括用于供管柱下入的第一筛管31、套设在第一筛管31外的第二筛管32，第一筛管31与第二筛管32之间充填着砾石33；在第一筛管31与第二筛管32之间还设有铅封34，位于砾石33上方。砾石充填在第一筛管31外的第二筛管32之间不仅可以起到防砂作用，而且由于砾石占据大量环空体积，可以明显减少施工所需的化学堵剂注入量。
在使用本发明提供的深井精确定量注剂堵水管柱系统进行堵水时，包括以下步骤：
S1、确定出水层40，下入本发明实施例提供的深井精确定量注剂堵水管柱系统；
更具体地，还可以在非产层的井段，下入油管及封隔器组合，封隔非产层段，保持非产层段的地层压力，以补偿生产层的压力损失；对于生产层，可以通过找水测量仪或其他方式确定出水层40；
S2、井口开泵加压，泵压上升，继续打压，打开管柱中的压差滑套，在压力作用下使胶囊中的例如堵水剂等化学堵剂自动注入到出出水层40；
S3、注入完成后，解封封隔器，上提回收管柱。
本发明提供的深井精确定量注剂堵水管柱系统，所需地面流程设备简单，施工所需胶液用量少，施工简便、经济高效、安全可靠，适用于不便于机械堵水施工的筛管完井深井。
本发明通过注剂胶囊可以精确控制注入量，可一趟式下入，同时打开各级压差滑套，完成堵水剂注入，从而完成一次多层段注入，无需多次起下。另外本发明中注剂堵水管柱下入不需要特殊作业。在完成产层堵水之后，将本发明中注剂堵水管柱提出，可下入生产管柱进行投产。此外，施工后，配合砾石充填的第一筛管与第二筛管可以起到有效防砂及堵水稳油作用，最终均衡产液剖面，解决层内水淹问题，提高油井开采效果及油田整体开发效益。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (8)
1.一种深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，包括管柱以及设置在所述管柱上的至少两个注剂堵水单元；所述注剂堵水单元包括：
封隔器，设置在所述管柱上；
压差滑套，设置所述管柱上，且设置在所述封隔器的下方；
注剂胶囊短节，包括注有化学堵剂的胶囊，所述注剂胶囊短节与所述压差滑套相连。
2.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，所述注剂堵水单元还包括扶正器，设置在所述管柱上，位于所述封隔器与压差滑套之间。
3.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，所述封隔器采用液压扩张封隔器。
4.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，所述压差滑套采用静压力压差滑套。
5.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，所述至少两个注剂堵水单元中的注剂胶囊短节中的胶囊的规格不同。
6.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，还包括用于供所述管柱下入的第一筛管、套设在所述第一筛管外的第二筛管，所述第一筛管与第二筛管之间充填着砾石。
7.根据权利要求6所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，所述第一筛管与第二筛管之间设有铅封，位于所述砾石上方。
8.根据权利要求1所述深井精确定量注剂堵水管柱系统，其特征在于，还包括反循环阀，设置在所述管柱上，位于所述至少两个注剂堵水单元的下方。
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