CN110500084A - 一种试油完井一体化方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种试油完井一体化方法。所述方法包括：进行试油测试时，将由可拆卸连接的上管柱和下管柱组成的一体化管柱下放至井下预定深度，将一体化管柱中封隔器坐封，进行试油测试，试油测试结束后，激活封堵阀进行井下关井，将上管柱和下管柱分离并起出上管柱。完井投产时，将具有井下安全阀的完井管柱下入井底，并与下管柱进行回插对接，从环空或油管内加压打开封堵阀实现开井，进行完井投产。本发明的有益效果可包括：所述方法具有节省作业工序，试油转层效率高，减少工程复杂，保护油气层，减少井控风险，降低成本等优点。

Description

一种试油完井一体化方法

技术领域

本发明涉及油气井试油完井装备技术领域，具体来讲，涉及一种试油完井一体化方法。

背景技术

目前，大多数探井或评价井的试油、完井作业需要分两步完成。第一步是把带测试封隔器、测试阀、电子压力计等系列工具的测试管柱下到产层附近，然后进行放喷求产测试，测试结束进行压井、起管柱和暂时封堵，该步骤主要以获取地层资料为目的；若有产量，需要完井投产则转入第二步，重新进行井筒准备(包括钻塞、刮壁、通井等)，然后下入带完井封隔器、井下安全阀等系列工具的完井管柱进行投产。这种分两步走的模式存在一定局限性，主要表现如下：

工序多，作业时间长，不能及时投产。试油测试一般包括通井、刮壁，下测试管柱，射孔、储层改造，放喷排液，求产测试，压井，起测试管柱等十多个步骤，而完井投产又包括二次井筒准备，下完井管柱，替液，坐封，放喷等近十个步骤，部分井甚至需要进行二次酸化以恢复产能，会耗费大量时间。

多次压井会对油气产层造成污染，严重的甚至造成永久性伤害，使油气产层无法恢复应有的产能。

易造成管柱卡埋等问题，加大工程难度，如果处理不慎甚至会造成井筒报废，导致资源的极大浪费。试油测试管柱带有封隔器、测试阀等测试工具，通道内空间受限，在压井过程中堵漏材料等易在工具处堆积卡埋管柱，造成测试管柱起出困难。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种能节省工序、缩短作业时间和实现快速投产的试油完井一体化方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种试油完井一体化方法，所述方法可包括以下步骤：将一体化管柱下至预定井深，所述一体化管柱包括可拆卸连接的上管柱和下管柱，下管柱中设置有完井封隔器、封堵阀，上管柱中设置有测试阀和电子压力计。坐封所述完井封隔器，然后进行试油测试。试油测试结束后，激活所述封堵阀以实现井下关井；使所述上、下管柱分离并起出上管柱。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，在所述起出上管柱的步骤之后，所述方法还可包括步骤：将具有井下安全阀的完井管柱下入井底，并完成与所述下管柱的回插对接；打开所述封堵阀以实现开井，进行完井投产。

在本发明的一个示例性实施例中，可通过环空或油管内加压的方式来激活所述封堵阀。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，所述使上、下管柱分离的步骤可包括：通过给所述一体化管柱施加上提力并旋转上管柱来实现上、下管柱的分离。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，所述回插对接的步骤可包括：向下到井底后的完井管柱施加一定的重量，以使完井管柱底部插入所述下管柱顶部。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，所述试油测试的步骤可包括：换装井口采油树，然后进行射孔、储层改造、放喷排液和求产测试以完成试油测试录取地层资料的工作。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，在所述激活封堵阀之后、以及使上、下管柱分离之前，在所述方法还可包括：加压验证封堵阀的关闭情况。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，在所述回插对接之后、以及所述打开封堵阀之前，所述方法还可包括步骤：加压验证所述完井管柱和下管柱之间的密封性。

在本发明的一个或多个示例性实施例中，所述完井管柱在下放过程中，在下钻遇阻超过30KN的情况下，可立即上提至原悬重，再用较慢的速度下放，以避免损坏封隔器胶筒。

与现有技术相比，本发明的有益效果可包括：节省作业工序，试油转层效率高，减少工程复杂，保护油气层，能够减少井控风险，降低生产成本。

附图说明

图1示出了根据本发明的试油完井一体化方法的一个示例性实施例的试油完井工艺流程图；

图2示出了根据本发明的试油完井一体化方法的另一个示例性实施例的试油完井工艺流程图；

图3示出了根据本发明的试油完井一体化方法的又一个示例性实施例的试油完井工艺流程示意图；

图4示出了根据本发明的试油完井一体化方法的再一个示例性实施例的试油完井分步实施示意图。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例来详细说明本发明的一种试油完井一体化方法。

图1示出了根据本发明的试油完井一体化方法的一个示例性实施例的试油完井工艺流程图。图2示出了根据本发明的试油完井一体化方法的另一个示例性实施例的试油完井工艺流程图。图3示出了根据本发明的试油完井一体化方法的又一个示例性实施例的试油完井工艺流程示意图。图4示出了根据本发明的试油完井一体化方法的再一个示例性实施例的试油完井分步实施示意图。

在本发明的一个示例性实施例中，如图1所示，一种试油完井一体化方法包括以下步骤：

S01：将试油完井一体化管柱下放至井下预定深度(例如，油气储层所在位置)。试油完井一体化管柱主要包括可拆卸连接的上管柱和下管柱，所述下管柱中设置有自上而下依次连接的：封堵阀、完井封隔器、筛管和射孔枪，所述上管柱中设置有自上而下依次连接的：伸缩接头、测试阀、电子压力计和替液阀。所述试油完井一体化管柱同时具备试油测试和完井投产功能，一体化管柱下放到井下位置可以通过电测校深来确定。此外，还可以调整射孔枪的位置使其对准油气产层，对油气产层进行射孔改造。

S02：座封完井封隔器。所述上管柱上端与地面管路相连，上管柱下端与下管柱上端相连，下管柱通过完井封隔器和井下空间密闭连接。通过控制下管柱中封堵阀的开关来控制一体化管柱和地层下部空间的连通状态。当封堵阀关闭时，地层下部空间处于关闭状态，当封堵阀开启时，地层下部空间和一体化管柱内部空间连通以形成供流体流过的通道。

S03：进行试油测试。试油测试过程即是储层中油气通过一体化管柱进行排放，通过相关测试设备获取油气储层产量、井下压力，温度等系列参数的过程。

S04：试油测试结束后激活下管柱中的封堵阀进行井下关井，上提管柱使一体化管柱的上、下管柱分离并起出上管柱。下管柱中封堵阀为压力驱动结构，通过环空或油管内加压的方式来使封堵阀关闭，从而将井下空间封闭。整个下管柱留在井下实现对井下空间的封堵，使储层油气得到保存，待后续完井投产时进行开发。

在本实施例中，可通过向井筒内油套环空加压的方式来进行封堵阀的开闭，也可以通过向油管内部加压的方式来进行封堵阀的开闭。这种封堵阀的开闭方式省去了上提和下放一体化管柱的机械操作，可以提高作业期间的井控安全性。

在本实施例中，所述上、下管柱分离包括步骤：上管柱下端和下管柱上端为可拆卸的结构，通过给一体化管柱施加向上的提升力并旋转上管柱来实现上、下管柱的分离。例如，上、下管柱为插接结构，通过提升上管柱并旋转即可将上、下管柱分离。

在本实施例中，所述试油测试可包括换装井口采油树，然后进行射孔、储层改造、放喷排液、求产测试和录取地层资料步骤。试油时，先通过下管柱上的射孔枪对储层进行射孔，改造储层的产能，使油气储层的产量更加完全释放，方便进行放喷排液和求产测试步骤。上管柱中的电子压力计可以记录试油测试过程的相关参数，录取地层资料。例如，试油录取资料主要是对油气的产量，地层压力和温度等参数进行记录。

在本实施例中，在激活封堵阀之后、以及使上、下管柱分离之前还设有对封堵阀密封性能进行验证的步骤。对封堵阀的密封性进行验证，可以保证上、下管柱分离之后封堵阀能实现对井下空间的封堵，保护储层中的油气。如果密封性验证不合格，则重复激活封堵阀过程直至验封合格。

图2示出了根据本发明的试油完井一体化方法的另一个示例性实施例的试油完井工艺流程图。

如图2所示，在本发明的另一个示例性实施例中，所述试油完井一体化方法可在上一个示例性实施例的基础上，还可进一步包括步骤S05和S06：

S05：将带有井下安全阀的完井管柱下入井底一体化管柱的下管柱所在位置，并将完井管柱与下管柱进行回插对接。完井管柱在下放过程中需注意完井管柱的下放速度和下放方式，避免损坏完井管柱中封隔器胶筒。下管柱上部可设有回插筒，完井管柱具有与下管柱回插筒相配合的回插密封，使得完井管柱可以和下管柱进行回插对接，实现完井管柱和下管柱的连接沟通。

S06：打开封堵阀以实现开井，进行完井投产。回插对接完成后，通过向环空或油管内加压的方式打开下管柱中的封堵阀进行井下开井，使井下空间和完井管柱连通，储层中的油气通过完井管柱到地面进行生产。

在本实施例中，所述完井管柱和下管柱的回插对接步骤可包括：将完井管柱下到井下下管柱所在位置，使完井管柱下端回插密封和下管柱上端回插筒对准位置，向完井管柱施加一定的重量，使完井管柱下端回插密封插入上管柱的顶部回插筒，实现完井管柱和下管柱的对接。

在本实施例中，在所述回插对接之后、以及所述打开封堵阀之前，还设有加压验证所述完井管柱和下管柱之间连接的密封性的步骤。可通过向油管内或环空加压来验证完井管柱和下管柱的连接是否密封，如果密封不合格，则重复进行分离和回插过程。

在本实施例中，所述完井管柱在下放过程中，要时刻注意完井管柱下钻情况，一旦下钻遇阻超过30KN，应该立即将完井管柱上提至原悬重(原悬重是指遇阻时已经下入井内的管柱重量)，再用较慢的速度下放，以避免损坏封隔器胶筒。

本发明的又一个示例性实施例中，如图3所示，所述试油完井一体化方法可包括以下步骤：

把该一体化管柱下至预定井深后坐封封隔器，换装井口采油树，并进行储层改造，放喷排液、求产测试，首先完成试油测试录取地层资料的工作。其中，一体化管柱下至预定井深之后，所述方法还可进行如图3中的校深。

测试结束从环空或油管内加压激活一体化管柱中的封堵阀(即封堵阀关闭)实现井下关井，将地层和油管上部空间隔离，然后脱手起出封堵阀以上测试管柱(也可称为上部测试管柱)，完井封隔器及封堵工具留在井下。其中，进一步地，封堵阀关闭之后、脱手起出上部测试管柱之前，所述方法还可进行图3所示的加压验证封堵阀关闭情况和换装封井器。

需要投产时，再将带井下安全阀的完井投产管柱下入井底并完成回插对接，同时再从环空或油管内加压打开封堵阀实现开井，转入完井投产。其中，进一步地，在回插对接之后、环空或油管内加压之前，所述方法还可进行图3所示的加压验证回插管柱的密封性。

在本实施例中，本发明把带有封隔器、电子压力计、测试阀等系列工具的测试管柱下到产层附近，通过射孔、储层改造等方式完成产层和井筒的沟通，然后进行开关井测试，录取地层测试资料，也可继续进行压井、起测试管柱、封堵地层等。

在本实施例中，所述的完井是指把带有完井封隔器、井下安全阀等系列工具的完井管柱下入到产层附近之后，利用该管柱进行输油输气作业的过程。

在本实施例中，所述的一体化是指把试油测试和完井作为一个整体，下入的管柱同时具备试油和完井的功能，能利用该管柱进行放喷测试，储层改造等，试油结束可快速转完井或直接封闭测试层转上层试油。

在本实施例中，所述回插可为完井管柱下到井底后施加一定的重量使管柱底部的回插密封插入脱手前预留在井底的回插筒内的过程，即将完井管柱的回插密封插入留在井下的封堵阀上部的回插筒中。

本发明的再一个示例性实施例中，如图4所示，所述试油完井一体化方法可主要包括封闭-验封1-脱手-回插-验封2-开井六个步骤。所述封闭-验封1-脱手-回插-验封2-开井步骤可以全部进行，也可以先进行封闭-验封1-脱手步骤(包括了试油测试)，后续再进行回插-验封2-开井步骤。当试油测试结束后需要立即对油气储层进行开采时，顺序完成封闭-验封1-脱手-回插-验封2-开井步骤即可。当油气储层不需要立即开采，可先完成封闭-验封1-脱手步骤，待后续需要开采时再进行回插-验封2-开井步骤。这种分布实施方式将下管柱留在井下作为封堵和连接结构，既可在试油管柱脱手后验证封堵阀的密封性，保证后期起下钻期间的井筒安全，又可在完井管柱回插到位后先验证完井管柱的密封性再打开封堵阀，如果发现完井管柱有泄露，则可以不用压井就起完井管柱进行检查、整改，能节约重新压井起钻的时间。工具的脱手、关闭和回插、开启不需要上提下放管柱，因此可以在验证完完井管柱的密封性能后先把井口的封井器换装成采油树后再开启封堵阀，消除了换装井口的井控风险，利用该方法，可大大提高试油完井一体化工艺在三高气井中的适用范围。能用于各种类似需要中途更换完井油管的情况，很好的保护了油气储层和节省人力物力成本。例如，前期使用3-1/2″油管进行酸压改造和开采，待自喷能力降低后，为防止生产管柱积液，延长自喷期，需要把3-1/2″油管换成2-7/8″油管的情况。

在本实施例中，所述封闭指完成试油测试后，对处于井下的试油完井一体化管柱中的封堵阀进行关闭，或称关井。

在本实施例中，所述验封1指对封堵阀的关闭情况或密封性能进行加压验证，所述加压验证方式为油管内或环空加压。

在本实施例中，所述脱手指将一体化管路上管柱和下管柱进行分离，使得下管柱留在井下的过程。

在本实施例中，所述回插指需要进行完井投产时，将完井管柱和下管柱进行回插对接。

在本实施例中，所述验封2指对完井管柱与下管柱的回插对接后密封性能进行验证，以确保油气不会从完井管柱和下管柱回插对接处泄露。

在本实施例中，所述开井指通过油管内或环空加压的方式打开封堵阀，实现井下空间和完井管柱连通。

综上所述，本发明的试油完井一体化方法可具有以下好处：

(1)封堵阀关闭-验封-测试管柱脱手、完井管柱回插-验封-封堵阀开启可以分步实施(如图4所示)；

(2)可以不动井内管柱实现封堵阀的关闭和开启；

(3)拆换井口期间可保持封堵阀处于关闭状态，提高井控安全；

(4)封堵阀依靠球阀封堵，一旦封堵成功，可双向密封；

(5)球阀以上的回插筒短，泥浆不易堆积且容易冲洗。

尽管上面已经结合示例性实施例及附图描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。

Claims (9)

1.一种试油完井一体化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将一体化管柱下至预定井深，所述一体化管柱包括可拆卸连接的上管柱和下管柱，下管柱中设置有完井封隔器、封堵阀，上管柱中设置有测试阀和电子压力计；

坐封所述完井封隔器，然后进行试油测试；

试油测试结束后，激活所述封堵阀以实现井下关井；

使所述上、下管柱分离并起出上管柱。

2.根据权利要求1所述的试油完井一体化方法，其特征在于，在所述起出上管柱的步骤之后，所述方法还包括步骤：

将具有井下安全阀的完井管柱下入井底，并完成与所述下管柱的回插对接；

打开所述封堵阀以实现开井，进行完井投产。

3.根据权利要求1或2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，通过环空或油管内加压的方式来激活所述封堵阀。

4.根据权利要求1或2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，所述使上、下管柱分离的步骤包括：通过给所述一体化管柱施加上提力并旋转上管柱来实现上、下管柱的分离。

5.根据权利要求2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，所述回插对接的步骤包括：

向下到井底后的完井管柱施加一定的重量，以使完井管柱底部插入所述下管柱顶部。

6.根据权利要求1或2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，所述试油测试的步骤包括：

换装井口采油树，然后进行射孔、储层改造、放喷排液和求产测试以完成试油测试录取地层资料的工作。

7.根据权利要求1或2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，在所述激活封堵阀之后、以及使上、下管柱分离之前，所述方法还包括：

加压验证封堵阀的关闭情况。

8.根据权利要求2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，在所述回插对接之后、以及所述打开封堵阀之前，所述方法还包括步骤：

加压验证所述完井管柱和下管柱之间的密封性。

9.根据权利要求2所述的试油完井一体化方法，其特征在于，所述完井管柱在下放过程中，在下钻遇阻超过30KN的情况下，立即上提至原悬重，再用较慢的速度下放，以避免损坏封隔器胶筒。