CN112963112B - 井口装置更换方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种井口装置更换方法，属于采油技术领域，方法包括：获取密度高于第一溶液的第二溶液；向油管内注入第二溶液；在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，关闭旋塞阀；向套管和油管之间的环空内注入第二溶液；在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，油管挂用于密封套管和油管之间的环空；打开旋塞阀，向油管内注入第二溶液；在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通。解决了相关技术中水泥浆制作时间较长，且注入油管和环空后污染地层，降低井口装置更换效率的问题，达到了提高井口装置更换效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及采油技术领域，特别涉及一种井口装置更换方法。
背景技术
油井在生产过程中，不同的生产作业步骤之间所需的井口装置不同，例如从正常施工作业更换至连续油管冲砂作业时，或要进行井内维修作业时，所需井口装置变更为采油树，采油树是一种可以承托井内全部油管柱的重量，密封油管、套管间的环空处的井口装置，由于井口在生产过程中易产生油管溢流、套管溢流等问题，因此更换井口装置的过程中首先要解决溢流问题。
相关技术中的一种井口装置更换方法，包括配置密度较高重量较重的水泥浆，将配置好的水泥浆同时下入油管以及油套管环空处，密度及重量均较高的水泥浆可以暂时压制住油管与环空处溢流，当油管与环空处均不产生溢流时，卸下初始井口装置，更换为采油树。
发明人在实现本申请的过程中，发现上述方式至少存在如下缺陷：由于水泥浆制作时间较长，且注入油管和环空后污染地层，降低井口装置更换效率。
发明内容
本申请实施例提供了一种井口装置更换方法。所述技术方案如下：
根据本申请的第一方面，提供一种井口装置更换方法，用于油井，所述油井中具有套管以及位于所述套管中的油管，所述油管和所述套管与所述油管之间的环空内均注满第一溶液，初始井口装置包括旋塞阀、封井器、采油树下半部分和油管吊卡，所述旋塞阀位于所述初始井口装置顶部，所述旋塞阀用于密封所述油管，所述方法包括：
获取密度高于所述第一溶液的第二溶液；
向所述油管内注入所述第二溶液；
在第一预设时长内，拆卸所述旋塞阀和所述油管吊卡，安装油管挂、油管短节、所述旋塞阀和所述油管吊卡，关闭所述旋塞阀；
向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液；
在第二预设时长内，打开所述封井器，拆卸所述油管吊卡，在所述套管和所述油管之间的环空处坐入所述油管挂，所述油管挂用于密封所述套管和所述油管之间的环空；
打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液；
在第三预设时长内，拆卸所述封井器，座装所述采油树上半部分总管，法兰和四通。
可选的，所述向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
根据第一高度公式确定向所述油管内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第一高度公式为：
h1＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h1为所述油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P1为所述套管在所述井口的压力值；
根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液。
可选的，所述根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
确定所述油管内注入的第一预设剂量，所述第一预设剂量公式为：
V1＝(πd1 2/4)×h1
其中V1为所述油管内注入的所述第二溶液的第一预设剂量，d1为所述油管的内直径，h1为所述油管内的注入高度，π为圆周率；
将所述第一预设剂量的所述第二溶液注入所述油管。
可选的，所述向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液，包括：
根据第二高度公式确定向所述套管和所述油管之间的环空内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第二高度公式为：
h2＝P2/g(ρ1-ρ2)
其中h2为所述套管和所述油管之间的环空内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P2为所述油管的在所述井口的压力值；
根据所述注入高度向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液。
可选的，所述根据所述注入高度向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液，包括：
确定所述套管和所述油管之间的环空内注入的第二预设剂量，所述第二预设剂量公式为：
V2＝[π(d2-D1)2/4]×h2
其中V2为所述套管和所述油管之间的环空内注入的所述第二溶液的第二预设剂量，D1为所述油管的外直径，d2为所述套管的内直径，h2为所述环空内的注入高度，π为圆周率；
将所述第二预设剂量的所述第二溶液注入所述套管和所述油管之间的环空。
可选的，所述打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
根据第三高度公式确定向所述油管内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第三高度公式为：
H3＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h3为所述油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P1为所述环空开口处在所述井口的压力值；
打开所述旋塞阀，根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液。
可选的，所述打开所述旋塞阀，根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
确定所述油管内注入的第三预设剂量，所述第三预设剂量公式为：
V3＝(πd1 2/4)×h3
其中V3为所述油管内注入的所述第二溶液的第三预设剂量，d1为所述油管的内直径，h3为所述油管内的注入高度，π为圆周率；
打开所述旋塞阀，将所述第三预设剂量的所述第二溶液注入所述油管。
可选的，所述获取密度高于所述第一溶液的第二溶液后，所述方法还包括：
将所述第二溶液储存在容器中。
可选的，所述向所述油管内注入所述第二溶液后，所述油管管口的压力为0；
所述向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液后，所述环空处开口的压力为0；
所述打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液后，所述油管管口的压力为0。
可选的，所述第二溶液为密度1.39g/cm3的CaCL2溶液。
本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过向油管内注入第二溶液，在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，并关闭旋塞阀，密封油管，油管不溢流；向套管和油管之间的环空内注入第二溶液，在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，以此密封套管和油管之间的环空，环空处不溢流；打开旋塞阀，再次向油管内注入第二溶液，在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通，油管不溢流，本申请中第二溶液为配置速度快，密度高于第一溶液，低于水泥浆且不影响环境的溶液。快速配置好第二溶液并分别向油管和环空处注入第二溶液，逐步拆除初始井口装置中所有部件并安装好采油树，油管和环空处均不溢流。解决了相关技术中水泥浆制作时间较长，且注入油管和环空后污染地层，降低井口装置更换效率的问题，达到了提高井口装置更换效率的效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是本申请实施例提供的一种井口装置更换方法的流程图；
图2是本申请实施例提供的另一种井口装置更换方法的流程图；
图3是本申请实施例提供的初始井口装置的结构示意图；
图4是步骤202的子步骤的流程图；
图5为步骤203完成后的井口装置示的结构意图；
图6是步骤204的子步骤的流程图；
图7为步骤205完成后的井口装置示的结构意图；
图8是步骤206的子步骤的流程图；
图9为步骤207完成后的井口装置示的结构意图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，油井在部分生产作业过程中更换井口装置时，需打开密封的油管和环空开口处，油管以及油管和套管之间的环空内的溶液受井内压力影响，在油管管口和环空开口处会产生井内溶液溢流，溢流严重时无法进行更换操作，因此在更换井口装置时，先向油管和环空开口处注入密度高于井内溶液的其他溶液，高密度溶液进入油管和环空内后会与井内低密度溶液逐步交换位置，因此可以在高密度溶液进入井内短暂压制住低密度溶液向外溢流的时间内完成井口装置更换操作。
但是，相关技术中使用密度和重量均较重的水泥浆作为压制井内低密度溶液的高度溶液，溶液交换后，水泥浆渗入地层内，会造成地层污染和油井减产，且由于水泥浆制作周期长，一般在一天以上，致使整个井口装置更换周期长，从而影响后续作业进度，因此造成了降低井口装置更换效率的问题。
本申请实施例提供了一种井口装置更换方法，能够解决相关技术中出现的该问题。
图1是本申请实施例提供的一种井口装置更换方法的流程图，用于油井，油井中具有套管以及位于套管中的油管，油管和套管与油管之间的环空内均注满第一溶液，初始井口装置包括旋塞阀、封井器、采油树下半部分和油管吊卡，旋塞阀位于初始井口装置顶部，旋塞阀用于密封油管。该方法包括：
步骤101、获取密度高于第一溶液的第二溶液。
步骤102、向油管内注入第二溶液。
步骤103、在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，关闭旋塞阀。
步骤104、向套管和油管之间的环空内注入第二溶液。
步骤105、在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，油管挂用于密封套管和油管之间的环空。
步骤106、打开旋塞阀，向油管内注入第二溶液。
步骤107、在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通。
综上所述，本申请实施例提供一种井口装置更换方法，通过向油管内注入第二溶液，在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，并关闭旋塞阀，密封油管，油管不溢流；向套管和油管之间的环空内注入第二溶液，在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，以此密封套管和油管之间的环空，环空处不溢流；打开旋塞阀，再次向油管内注入第二溶液，在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通，油管不溢流，本申请中第二溶液为配置速度快，密度高于第一溶液，低于水泥浆且不影响环境的溶液。快速配置好第二溶液并分别向油管和环空处注入第二溶液，逐步拆除初始井口装置中所有部件并安装好采油树，油管和环空处均不溢流。解决了相关技术中水泥浆制作时间较长，且注入油管和环空后污染地层，降低井口装置更换效率的问题，达到了提高井口装置更换效率的效果。
请参考图2，其示出了本申请实施例提供的另一种供液装置的结构示意图。
步骤201、获取密度高于第一溶液的第二溶液，第二溶液为密度1.39g/cm3的CaCL2溶液。
第一溶液为密度为1或接近于1的氯化钾溶液。第二溶液为密度为1.39g/cm3或1.4g/cm3的CaCL2(氯化钙)溶液。CaCL2溶液的具体配置过程参考相关技术，本申请实施例在此不做赘述。可以根据往期注入经验配置出定量的第二溶液CaCL2，并将配置好的第二溶液CaCL2储存在容器中，以便于分批注入油管和环空内，无需每次注入前重新配置溶液，节省了更换井口装置的时间。容器可以是便于储存溶液的水池，本申请实施例中，水池容积为15立方米，具体容积可以根据现场实际情况进行更换，本申请实施例在此不做限定。
图3是本申请实施例提供的初始井口装置的结构示意图，油井中具有套管31以及位于套管31中的油管32，油管32和套管31与油管32之间的环空33内均注满密度接近1的第一溶液(氯化钾溶液)，油管底部为管鞋34，在进行油井井口装置更换之前，初始井口装置包括旋塞阀35、封井器36、采油树下半部分37和油管吊卡38。此时在静止状态下，油管管口的压力和环空开口处的压力相等，油管管鞋处的压力PX＝P2+ρ2gH＝P1+ρ2gH,其中H为油管下入的深度，g为重力加速度，ρ2为第一溶液的密度，P1为环空开口处在井口的压力值，P2为油管在井口的压力值。
步骤202、向油管内注入第二溶液。
将密度高于油管内第一溶液的第二溶液注入油管后，第二溶液可以短暂压制住第一溶液的溢流情况。向油管内注入的第二溶液的注入量可以包括以下两种情况，子步骤2021-2022为确定第二溶液的注入高度后，按照油管内的注入高度注入第二溶液。子步骤2023-2024为确定第二溶液的第一预设剂量后，按照第一预设剂量注入第二溶液，该种情况是在确定第二溶液的注入高度后，根据注入高度值继续确定出第二溶液的第一预设剂量，向油管内注入确定好的第一预设剂量，在无法便捷和快速掌握油管内实时的注入高度时可以使用该种方式注入第二溶液。上述两种情况均可快速、准确的确定第二溶液的注入量，图4为上述两种情况的具体流程图，如图4所示：
步骤2021、根据第一高度公式确定向油管内注入的第二溶液的注入高度，第一高度公式为：
h1＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h1为油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为第二溶液的密度，ρ2为第一溶液的密度，P1为环空开口处在井口的压力值。
环空开口处在井口的压力值可以通过压力监测器进行检测，也可以通过读取井口装置上安装的压力监测器上的数值直接获得。基于油管管鞋处的压力PX＝P1+ρ2gH，油管下入的深度，即油管高度H＝h1+h2y，其中h1为油管内的注入高度，h2y为油管内未注入第二溶液部分的高度。此时P1+ρ2gH＝ρ1gh1+ρ2g(H-h1)，通过该公式即可推导出上述第一高度公式。
步骤2022、根据注入高度向油管内注入第二溶液。
确定第一高度后，向油管内注入第二溶液，当注入油管内的第二溶液的注入高度达到h1的后，停止注入第二溶液，注入方式可以使用泵入等方式，本申请实施例再次不做限定。
步骤2023、确定油管内注入的第一预设剂量，第一预设剂量公式为：
V1＝(πd1 2/4)×h1
其中V1为油管内注入的第二溶液的第一预设剂量，d1为油管的内直径，h1为油管内的注入高度，π为圆周率。
确定油管内第二溶液的注入高度为第一高度后，可以通过第一高度以及油管的内直径得到第二溶液注入油管内的第一预设剂量。
步骤2024、将第一预设剂量的第二溶液注入油管。
从容器内获取第一预设剂量的第二溶液并注入油管内。该种情况在油管内高度不易实时测量时，可以从油管外部控制第二溶液的注入量，保证施工时的精准度。
步骤203、油管管口的压力为0，此时在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，关闭旋塞阀。
图5为步骤203完成后的井口装置示意图，如图5所示，旋塞阀51为初始井口装置顶部的部件，旋塞阀51关闭时可以密封油管。油管吊卡52在初始井口装置中位于旋塞阀51下方，油管吊卡52可以卡住油管接箍，并在作业过程中起下油管，由于油管挂53以及油管短节54均设置在旋塞阀51和油管吊卡52下方，因此在安装油管挂53以及油管短节54时，先快速拆卸旋塞阀51和油管吊卡52，油管短节54与油管挂53配合安装，用于密封油管与套管的环空处。由于此时还需旋塞阀密封油管，因此在安装油管挂、油管短节后，重新安装旋塞阀和油管吊卡，并关闭旋塞阀，此时油管密封，油管管口无溢流。
油管内注入高密度的第二溶液后，油管管口的压力为0，在低密度溶液从新溢出之前的第一预设时长内完成上述步骤203，本申请实施例中第一预设时长为10分钟，当第二溶液的元素及注入量均不同时，第一预设时长也不相同，本申请实施例在此不作限定。
步骤204、向套管和油管之间的环空内注入第二溶液。
将密度高于油管内第一溶液的第二溶液注入套管和油管之间的环空后，第二溶液可以短暂压制住第一溶液的溢流情况。向套管和油管之间的环空内注入的第二溶液的注入量可以包括以下两种情况，子步骤2041-2042为确定第二溶液的注入高度后，按照套管和油管之间的环空内的注入高度注入第二溶液。子步骤2043-2044为确定第二溶液的第二预设剂量后，按照第二预设剂量注入第二溶液，该种情况在确定第二溶液的注入高度后，根据注入高度值继续确定出第二溶液的第二预设剂量，向套管和油管之间的环空内注入确定好的第二预设剂量，在无法便捷和快速掌握套管和油管之间的环空内实时的注入高度时可以使用该种方式注入第二溶液。上述两种情况均可快速、准确的确定第二溶液的注入量，图6为上述两种情况的具体流程图，如图6所示：
步骤2041、根据第二高度公式确定向套管和油管之间的环空内注入的第二溶液的注入高度，第二高度公式为：
h2＝P2/g(ρ1-ρ2)
其中h2为套管和油管之间的环空内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为第二溶液的密度，ρ2为第一溶液的密度，P2为油管的在井口的压力值。
油管的在井口的压力值通过读取井口装置上安装的压力监测器上的数值直接获得。基于油管管鞋处的压力PX＝P2+ρ2gH，环空的深度，即环空高度H＝h2+h2k，其中h2为环空内的注入高度，h2y为环空内未注入第二溶液部分的高度。此时P2+ρ2gH＝ρ1gh2+ρ2g(H-h2)，通过该公式即可推导出上述第二高度公式。
步骤2042、根据注入高度向套管和油管之间的环空内注入第二溶液。
确定第二高度后，向环空内注入第二溶液，当注入环空内的第二溶液的注入高度达到h2的后，停止注入第二溶液。
步骤2043、确定套管和油管之间的环空内注入的第二预设剂量，第二预设剂量公式为：
V2＝[π(d2-D1)2/4]×h2
其中V2为套管和油管之间的环空内注入的第二溶液的第二预设剂量，D1为油管的外直径，d2为套管的内直径，h2为环空内的注入高度，π为圆周率。
本申请实施例中，套管内径d2为124.26mm，油管外径D,1为73mm，第二预设剂量公式可以根据不同的内径值计算不同直径的油管和套管内的第二溶液的注入量。
步骤2044、将第二预设剂量的第二溶液注入套管和油管之间的环空。
从容器内获取第二预设剂量的第二溶液并注入套管和油管之间的环空内。该种情况在环空内高度不易实时测量时，可以从环空外部控制第二溶液的注入量，保证施工时的精准度。
步骤205、环空处开口的压力为0，此时在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，油管挂用于密封套管和油管之间的环空。
图7为步骤205完成后的井口装置示意图，如图7所示，旋塞阀71处于关闭状态，油管被密封。油管挂72坐入套管和油管之间的环空处，密封住套管和油管之间的环空。此时初始井口装置中的油管吊卡被拆除，剩余旋塞阀71和封井器73，封井器73为在作业过程中封闭油管与套管之间的环空处，此时油管挂72代替封井器工作，封井器呈打开。本申请实施例中第二预设时长为10分钟，当第二溶液的元素及注入量均不同时，第二预设时长也不相同，本申请实施例在此不作限定。
步骤206、打开旋塞阀，向油管内注入第二溶液。
在步骤203中已关闭了旋塞阀用以密封油管，以防在向套管和油管之间的环空内注入第二溶液时油管重新产生溢流。因此在第二次向油管内注入第二溶液时，先打开旋塞阀。由于在步骤201-205完成后，初始井口装置中的封井器还未拆除，此时再次向油管内注入第二溶液，以拆除封井器，并完整安装采油树。
向油管内注入的第二溶液的注入量可以包括以下两种情况，子步骤2061-2062为确定第二溶液的注入高度后，按照油管内的注入高度注入第二溶液。子步骤2063-2064为确定第二溶液的第三预设剂量后，按照第三预设剂量注入第二溶液，该种情况是在确定第二溶液的注入高度后，根据注入高度值继续确定出第二溶液的第三预设剂量，向油管内注入确定好的第三预设剂量，在无法便捷和快速掌握油管内实时的注入高度时可以使用该种方式注入第二溶液。上述两种情况均可快速、准确的确定第二溶液的注入量，图8为上述两种情况的具体流程图，如图8所示：
步骤2061、根据第三高度公式确定向油管内注入的第二溶液的注入高度，第三高度公式为：
H3＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h3为油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为第二溶液的密度，ρ2为第一溶液的密度，P1为套管在井口的压力值。
第三高度的推导过程参考步骤2021，本申请在此不做赘述。
步骤2062、打开旋塞阀，根据注入高度向油管内注入第二溶液。
步骤203中关闭了旋塞阀以密封油罐，因此再次向油管内注入第二溶液前，先打开旋塞阀。
步骤2063、确定油管内注入的第三预设剂量，第三预设剂量公式为：
V3＝(πd1 2/4)×h3
其中V3为油管内注入的第二溶液的第三预设剂量，d1为油管的内直径，h3为油管内的注入高度，π为圆周率。
确定油管内第二溶液的注入高度为第三高度后，可以通过第三高度以及油管的内直径得到第二溶液注入油管内的第三预设剂量。
步骤2064、打开旋塞阀，将第三预设剂量的第二溶液注入油管。
从容器内获取第三预设剂量的第二溶液，并将该溶液注入油管内，保证施工时的精准度。
步骤207、油管管口的压力为0，此时在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通。
图9为步骤207完成后的井口装置示意图，由于油管挂93已取代封井器密封了环空处，四通92连接生产阀门，与法兰配合可以起到密封油管的作用，此时可以拆除初始井口装置中的封井器和旋塞阀。将所更换的井口装置中剩余部件快速安装上，四通92通过法兰与初始井口装置中的采油树下半部分91结合后，完成井口装置更换，并对油管管口以及环空开口处进行了密封。与相关技术相比，本申请实施例中使用的井口装置更换方法，整个井口装置更换过程所需时间短，不影响后续的施工作业。且油管与环空处均无溢流，油管管口与环空开口处压力为0，降低了后续施工中的安全隐患。第二溶液配制快速简便，且不会对地层以及井内原油造成污染。
综上所述，本申请实施例提供一种井口装置更换方法，通过向油管内注入第二溶液，在第一预设时长内，拆卸旋塞阀和油管吊卡，安装油管挂、油管短节、旋塞阀和油管吊卡，并关闭旋塞阀，密封油管，油管不溢流；向套管和油管之间的环空内注入第二溶液，在第二预设时长内，打开封井器，拆卸油管吊卡，在套管和油管之间的环空处坐入油管挂，以此密封套管和油管之间的环空，环空处不溢流；打开旋塞阀，再次向油管内注入第二溶液，在第三预设时长内，拆卸封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通，油管不溢流，本申请中第二溶液为配置速度快，密度高于第一溶液，低于水泥浆且不影响环境的溶液。快速配置好第二溶液并分别向油管和环空处注入第二溶液，逐步拆除初始井口装置中所有部件并安装好采油树，油管和环空处均不溢流。解决了相关技术中水泥浆制作时间较长，且注入油管和环空后污染地层，降低井口装置更换效率的问题，达到了提高井口装置更换效率的效果。
以上所述仅为本申请的可选的实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种井口装置更换方法，其特征在于，用于油井，所述油井中具有套管以及位于所述套管中的油管，所述油管和所述套管与所述油管之间的环空内均注满第一溶液，初始井口装置包括旋塞阀、封井器、采油树下半部分和油管吊卡，所述旋塞阀位于所述初始井口装置顶部，所述旋塞阀用于密封所述油管，所述方法包括：
获取密度高于所述第一溶液的第二溶液，所述第一溶液为密度为1或接近于1的氯化钾溶液，所述第二溶液为密度为1.39g/cm3或1.4g/cm3的氯化钙溶液；
向所述油管内注入所述第二溶液；
在第一预设时长内，拆卸所述旋塞阀和所述油管吊卡，安装油管挂、油管短节、所述旋塞阀和所述油管吊卡，关闭所述旋塞阀；
向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液；
在第二预设时长内，打开所述封井器，拆卸所述油管吊卡，在所述套管和所述油管之间的环空处坐入所述油管挂，所述油管挂用于密封所述套管和所述油管之间的环空；
打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液；
在第三预设时长内，拆卸所述封井器，座装采油树上半部分总管，法兰和四通。
2.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
根据第一高度公式确定向所述油管内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第一高度公式为：
h1＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h1为所述油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P1为所述环空开口处在所述井口的压力值；
根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液。
3.根据权利要求2所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
确定所述油管内注入的第一预设剂量，第一预设剂量公式为：
V1＝(πd1 2/4)×h1
其中V1为所述油管内注入的所述第二溶液的第一预设剂量，d1为所述油管的内直径，h1为所述油管内的注入高度，π为圆周率；
将所述第一预设剂量的所述第二溶液注入所述油管。
4.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液，包括：
根据第二高度公式确定向所述套管和所述油管之间的环空内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第二高度公式为：
h2＝P2/g(ρ1-ρ2)
其中h2为所述套管和所述油管之间的环空内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P2为所述油管的在所述井口的压力值；
根据所述注入高度向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液。
5.根据权利要求4所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述根据所述注入高度向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液，包括：
确定所述套管和所述油管之间的环空内注入的第二预设剂量，第二预设剂量公式为：
V2＝[π(d2-D1)2/4]×h2
其中V2为所述套管和所述油管之间的环空内注入的所述第二溶液的第二预设剂量，D1为所述油管的外直径，d2为所述套管的内直径，h2为所述环空内的注入高度，π为圆周率；
将所述第二预设剂量的所述第二溶液注入所述套管和所述油管之间的环空。
6.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
根据第三高度公式确定向所述油管内注入的所述第二溶液的注入高度，所述第三高度公式为：
H3＝P1/g(ρ1-ρ2)
其中h3为所述油管内的注入高度，g为重力加速度，ρ1为所述第二溶液的密度，ρ2为所述第一溶液的密度，P1为所述套管在所述井口的压力值；
打开所述旋塞阀，根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液。
7.根据权利要求6所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述打开所述旋塞阀，根据所述注入高度向所述油管内注入所述第二溶液，包括：
确定所述油管内注入的第三预设剂量，第三预设剂量公式为：
V3＝(πd1 2/4)×h3
其中V3为所述油管内注入的所述第二溶液的第三预设剂量，d1为所述油管的内直径，h3为所述油管内的注入高度，π为圆周率；
打开所述旋塞阀，将所述第三预设剂量的所述第二溶液注入所述油管。
8.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述获取密度高于所述第一溶液的第二溶液后，所述方法还包括：
将所述第二溶液储存在容器中。
9.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述向所述油管内注入所述第二溶液后，所述油管管口的压力为0；
所述向所述套管和所述油管之间的环空内注入所述第二溶液后，所述环空处开口的压力为0；
所述打开所述旋塞阀，向所述油管内注入所述第二溶液后，所述油管管口的压力为0。
10.根据权利要求1所述的井口装置更换方法，其特征在于，所述第二溶液为密度1.39g/cm3的CaCL2溶液。
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