CN117328847A - 一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 - Google Patents
一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117328847A CN117328847A CN202311403034.0A CN202311403034A CN117328847A CN 117328847 A CN117328847 A CN 117328847A CN 202311403034 A CN202311403034 A CN 202311403034A CN 117328847 A CN117328847 A CN 117328847A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fracturing
- sand
- sand control
- sliding sleeve
- assembly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004576 sand Substances 0.000 title claims abstract description 221
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 239000003129 oil well Substances 0.000 claims description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910000617 Mangalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/04—Gravelling of wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/08—Screens or liners
- E21B43/086—Screens with preformed openings, e.g. slotted liners
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
- E21B2200/06—Sleeve valves
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本发明公开了一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法,解决了压裂作业效率低、压裂效果差的技术问题。该装置包括顶部封隔总成、防砂压裂总成以及沉砂封隔器,防砂压裂总成设置有多个,顶部封隔总成、多个防砂压裂总成以及沉砂封隔器之间分别通过油气筛管连接;防砂压裂总成包括隔离封隔器和防砂总成,还包括:筛套总成,连接于防砂总成的底部;滑套外筒,连接于筛套总成的底部,滑套外筒的上端位置开设有多个生产孔、且下端位置开设有多个压裂孔;压裂滑套,竖直滑动设置于滑套外筒内,且压裂滑套能够封闭生产孔或压裂孔。本发明可以实现防砂完井功能,二次压裂作业时,降低筛管破损的风险,提高作业效率,提高压裂效果。
Description
技术领域
本发明属于油气井开发技术领域,具体涉及一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法。
背景技术
目前,疏松砂岩油气藏在开采过程中往往面临井底出砂问题,对于运行一段时间后的老井,由于严重的地层出砂,会导致筛管堵塞或失效,影响产量甚至导致油井报废。在此情况下,需要在老井中进行二次压裂增产作业。
相关技术中通常采用过筛管压裂,并在老筛管损伤后采用化学或机械方式防砂,此操作方式容易存在防砂寿命短、油气井内通径小等问题,对油气井质量影响较大,这成为制约疏松砂岩油气藏增产的重要障碍。目前,也有采用完井管柱中预制压裂滑套的方案,虽然避免了过筛管压裂,但是常规管柱在压裂时无法实现不同产层之间的有效封隔,不仅效率低,而且影响压裂效果,有待改进。
发明内容
为了解决上述全部或部分问题,本发明的目的在于提供一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法,可以实现防砂完井功能,且在二次压裂作业时,既能降低筛管破损的风险,又能提高作业效率,还能提高压裂效果。
第一方面,本发明提供了一种可二次压裂的防砂管柱,包括由上到下依次设置的顶部封隔总成、防砂压裂总成以及沉砂封隔器,所述防砂压裂总成设置有多个,所述顶部封隔总成、多个所述防砂压裂总成以及所述沉砂封隔器之间分别通过油气筛管连接;
所述防砂压裂总成包括:
隔离封隔器,用于坐封封隔油井;
防砂总成,连接于所述隔离封隔器的底部,并用于向油井内充填砾石;
筛套总成,连接于所述防砂总成的底部;
滑套外筒,连接于所述筛套总成的底部,所述滑套外筒的上端位置开设有多个生产孔、且下端位置开设有多个压裂孔;
压裂滑套,竖直滑动设置于所述滑套外筒内,且压裂服务工具能够控制所述压裂滑套竖直滑动,并使所述压裂滑套封闭所述生产孔或压裂孔。
可选地,所述压裂滑套上固定套设有多个密封圈,以提高所述压裂滑套与所述滑套外筒之间的密封效果。
可选地,所述压裂滑套的下端位置开设有支撑槽,所述支撑槽内设置有C形的锁定环,所述滑套外筒的中部位置以及下端位置分别开设有限位槽,所述锁定环能够卡入任一所述限位槽内,以实现所述压裂滑套的限位,从而实现对所述生产孔和压裂孔的稳定封堵。
可选地,每个所述压裂孔内分别封堵设置有割缝金属片,且压裂服务工具向所述滑套外筒内打压时,压裂液能够冲破所述割缝金属片。
可选地,所述筛套总成包括:
筛套基管,顶部与所述防砂总成连接、底部与所述滑套外筒连接;
筛套外筒,固定套设于所述筛套基管的上端位置;
单流阀,设置于所述筛套基管上,且所述筛套外筒的底部与所述单流阀连接;
延长套,一端与所述单流阀连接、另一端与所述滑套外筒连接,所述延长套与所述滑套外筒之间存在环形空腔,且多个所述生产孔分别与所述环形空腔连通;
其中,所述单流阀使井内油气只能通过所述筛套外筒进入到所述环形空腔内,并通过所述生产孔进入到所述滑套外筒内。
可选地,所述防砂总成包括:
防砂套筒,连接于所述隔离封隔器的底部,且所述防砂套筒上开设有防砂孔;
防砂滑套,滑动套设于所述防砂套筒上,且充填服务工具能够控制所述防砂滑套竖直滑动,以实现所述防砂孔启闭的控制;
延伸筛管,顶部与所述防砂套筒通过定位接箍连接、底部与相应的所述筛套基管连接。
可选地,所述顶部封隔总成包括:
顶部封隔器,用于坐封封隔井口;
填砂总成,顶部与所述顶部封隔器连接、底部与相应的所述油气筛管连接,且所述填砂总成用于向井筒内填充砾石。
可选地,所述填砂总成包括:
填砂套筒,顶部与所述顶部封隔器连接、底部与相应的所述油气筛管连接,且所述填砂套筒上开设有填砂孔;
填砂滑套,滑动套设于所述填砂套筒上,且充填服务工具能够控制所述填砂滑套竖直滑动,以实现所述填砂孔启闭的控制。
可选地,所述顶部封隔器的顶端连接有油气井套管。
第一方面,本发明提供了一种防砂压裂方法,使用上述防砂管柱,包括如下步骤:
S1,下入防砂管柱,并使沉砂封隔器、顶部封隔总成以及多个隔离封隔器分别坐封在井内,以实现对油井的坐封封隔;
S2,下入压裂服务工具,并通过压裂服务工具控制压裂滑套向下运动,使压裂滑套封闭所有压裂孔,以使多个生产孔分别开放;
S3,通过防砂总成向油井填充砾石,使相邻两个隔离封隔器之间分别充满砾石,以实现防砂操作;
S4,进行二次压裂时,选择目标层段,在防砂管柱内部填砂,填满压裂层段以下的其余防砂管柱,为目标层段的压裂做准备;
S5,通过钻杆或连续油管在防砂管柱中下入压裂服务工具,并通过压裂服务工具控制压裂滑套向上运动,使压裂滑套封闭所有生产孔,以使多个压裂孔分别开放;
S6,通过压裂服务工具向防砂管柱内部泵入压裂液,压裂液通过压裂孔进入地层,并对目标层段进行二次压裂;
S7,二次压裂作业完成后,通过压裂服务工具控制压裂滑套向下运动,使压裂滑套封闭所有压裂孔,以使多个生产孔分别开放,随后取出压裂服务工具;
S8,井内油气顶替压裂液,并将砂砾冲出防砂管柱,此时,防砂管柱保持压裂前的全通径状态,继续进行生产。
由上述技术方案可知,本发明提供的可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法,具有以下优点:
该装置通过设置多个防砂压裂总成,并且每个防砂压裂总成分别包含隔离封隔器,也就是通过多个隔离封隔器将油井封隔为多段,实现不同产层之间的有效封隔,并且该操作简便快捷,既能提高压裂效率,又能提高压裂效果。同时,通过防砂总成将相邻两个隔离封隔器之间填满砾石,并通过填砂机构将顶部封隔器与位于最上方位置的隔离封隔器之间填满砾石,从而实现防砂完井功能。不仅如此,此设计使得防砂管柱兼具防砂、压裂以及生产功能,实现管柱的一体化设置,增加管柱的功能多样性,同时能够降低防砂以及压裂作业的操作难度和作业成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例中防砂管柱的整体结构示意图;
图2为本发明实施例中防砂管柱下入油井内的结构示意图;
图3为本发明实施例中防砂压裂总成的结构示意图;
图4为图3中A区域的放大示意图;
图5为图3中B区域的放大示意图;
图6为本发明实施例中压裂服务工具下入防砂管柱内的状态示意图。
附图标记说明:
1、油气井套管;2、顶部封隔总成;21、顶部封隔器;22、填砂总成;221、填砂套筒;222、填砂滑套;3、防砂压裂总成;31、隔离封隔器;32、防砂总成;321、防砂套筒;322、防砂滑套;323、延伸筛管;33、筛套总成;331、筛套基管;332、筛套外筒;333、单流阀;334、延长套;335、环形空腔;34、滑套外筒;35、生产孔;36、压裂孔;37、压裂滑套;4、沉砂封隔器;5、油气筛管;6、密封圈;7、支撑槽;8、锁定环;9、限位槽;10、割缝金属片;
100、防砂管柱;200、压裂服务工具;300、压裂管柱;400、压裂封隔器;500、开关工具。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示为本发明实施例,该实施例中公开了一种可二次压裂的防砂管柱100,包括由上到下依次设置的油气井套管1、顶部封隔总成2、防砂压裂总成3以及沉砂封隔器4,油气井套管1连接于顶部封隔总成2的顶端,防砂压裂总成3设置有多个,顶部封隔总成2、多个防砂压裂总成3以及沉砂封隔器4之间分别通过油气筛管5连接。
在一个实施例中,如图1、图3所示,防砂压裂总成3包括由上到下依次连接的隔离封隔器31、防砂总成32、筛套总成33以及滑套外筒34,隔离封隔器31用于坐封封隔油井,防砂总成32用于向油井内充填砾石,以实现防砂作业。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,滑套外筒34的上端位置开设有多个生产孔35、且下端位置开设有多个压裂孔36,多个生产孔35以及压裂孔36分别沿滑套外筒34的周向等间距排列。滑套外筒34内竖直滑动设置有压裂滑套37,且压裂服务工具200能够控制压裂滑套37竖直滑动,并使压裂滑套37封闭生产孔35或压裂孔36。
通过压裂服务工具200控制压裂滑套37竖直向下滑动,并使压裂滑套37封闭压裂孔36,此时,生产孔35开放,使得油气能够通过生产孔35进入到管柱内,以实现管柱的生产功能。同理,通过压裂服务工具200控制压裂滑套37竖直向上滑动,并使压裂滑套37封闭生产孔35,此时,压裂孔36开放,然后即可进行压裂作业,以实现管柱的压裂功能,也就是防砂管柱100集压裂与生产一体化。
本实施例中的防砂管柱100,通过设置多个防砂压裂总成3,并且每个防砂压裂总成3分别包含隔离封隔器31,也就是通过多个隔离封隔器31将油井封隔为多段,实现不同产层之间的有效封隔,并且该操作简便快捷,既能提高压裂效率,又能提高压裂效果。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,压裂滑套37上固定套设有多个密封圈6,密封圈6紧密贴合在滑套外筒34的内壁上,以提高压裂滑套37与滑套外筒34之间的密封效果,从而提高对生产孔35以及压裂孔36的封堵稳定性。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,压裂滑套37的下端位置开设有支撑槽7,支撑槽7内设置有C形的锁定环8,且锁定环8采用弹簧钢或锰钢等弹性材料制成。同时,滑套外筒34的中部位置以及下端位置分别开设有限位槽9。
当压裂滑套37向上运动,并使锁定环8卡入位于压裂滑套37中间位置的限位槽9内时,压裂滑套37封闭多个生产孔35。此时,锁定环8的一侧位于该限位槽9内,另一侧保持在支撑槽7内,以使锁定环8能够实现压裂滑套37的限位,降低压裂滑套37移位的风险,从而实现对生产孔35的稳定封堵。同理,当压裂滑套37向上运动,并使锁定环8卡入位于压裂滑套37下端位置的限位槽9内时,压裂滑套37封闭多个压裂孔36,以实现对压裂孔36的稳定封堵。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,每个压裂孔36内分别封堵设置有割缝金属片10,以降低砾石进入到滑套外筒34内的风险。同时,当压裂服务工具200向滑套外筒34内打压时,压裂液能够冲破割缝金属片10,以影响压裂作业的正常进行。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,筛套总成33包括筛套基管331,筛套基管331的顶部与防砂总成32连接、且底部与滑套外筒34连接。筛套基管331的上端位置固定套设有筛套外筒332,筛套基管331固定连接有单流阀333,且筛套外筒332的底部与单流阀333连接。
在一个实施例中,如图3、图4、图5所示,筛套基管331的底端套设有延长套334,延长套334的顶端与单流阀333连接、且底端与滑套外筒34连接。延长套334与滑套外筒34之间存在环形空腔335,且多个生产孔35分别与环形空腔335连通。同时,单流阀333使井内油气只能通过筛套外筒332进入到环形空腔335内,并通过生产孔35进入到滑套外筒34内。
在一个实施例中,如图1、图3所示,防砂总成32包括连接于隔离封隔器31底部的防砂套筒321,且防砂套筒321上开设有防砂孔(图中未视出)。防砂套筒321上滑动套设有防砂滑套322,且充填服务工具能够控制防砂滑套322竖直滑动,以实现防砂孔启闭的控制。同时,防砂套筒321的底部通过定位接箍连接有延伸筛管323,且延伸筛管323的底部与相应的筛套基管331连接。
在一个实施例中,如图1、图2所示,顶部封隔总成2包括用于坐封封隔井口的顶部封隔器21,且油气井套管1连接于顶部封隔器21的顶端。顶部封隔器21的底端连接有填砂总成22,且填砂总成22的底部与相应的油气筛管5连接,同时,填砂总成22用于向井筒内填充砾石。
在一个实施例中,如图1、图2所示,填砂总成22包括填砂套筒221,填砂套筒221的顶部与顶部封隔器21连接、且底部与相应的油气筛管5连接,同时,填砂套筒221上开设有填砂孔(图中未视出)。填砂套筒221上滑动套设有填砂滑套222,且充填服务工具能够控制填砂滑套222竖直滑动,以实现填砂孔启闭的控制。
在本实施例中,防砂套筒321与填砂套筒221的结构完全相同,同时,防砂滑套322与填砂滑套222的结构相同,并且均采用充填滑套,利用充填滑套以及充填服务工具实现砾石填充属于现有技术,在此不做过多赘述。
本实施例中的防砂管柱100,通过设置多个防砂压裂总成3,并且每个防砂压裂总成3分别包含隔离封隔器31,也就是通过多个隔离封隔器31将油井封隔为多段,实现不同产层之间的有效封隔,并且该操作简便快捷,既能提高压裂效率,又能提高压裂效果。
同时,通过防砂总成32将相邻两个隔离封隔器31之间填满砾石,并通过填砂机构将顶部封隔器21与位于最上方位置的隔离封隔器31之间填满砾石,从而实现防砂完井功能。
不仅如此,此设计使得防砂管柱100兼具防砂、压裂以及生产功能,实现管柱的一体化设置,增加管柱的功能多样性,同时能够降低防砂以及压裂作业的操作难度和作业成本。
本实施例还公开了防砂压裂方法,使用上述防砂管柱100,包括如下步骤:
S1,下入防砂管柱100,并使沉砂封隔器4、顶部封隔总成2以及多个隔离封隔器31分别坐封在井内,以实现对油井的坐封封隔;
S2,通过钻杆或连续油管在防砂管柱100中下入压裂服务工具200,并通过压裂服务工具200控制压裂滑套37向下运动,使压裂滑套37封闭所有压裂孔36,以使多个生产孔35分别开放;
S3,通过防砂总成32向油井填充砾石,使相邻两个隔离封隔器31之间分别充满砾石,同时通过填砂总成22向油井内充填砾石,并使顶部封隔器21与位于最上方位置的隔离封隔器31之间充满砾石,以实现防砂完井功能;
S4,进行二次压裂时,选择目标层段,在防砂管柱100内部填砂,填满压裂层段以下的其余防砂管柱100,为目标层段的压裂做准备,此时,单流阀333可以保证防砂管柱100填砂后,沙砾不会通过生产孔35进入筛套外筒332内;
S5,通过钻杆或连续油管在防砂管柱100中下入压裂服务工具200,并通过压裂服务工具200控制压裂滑套37向上运动,使压裂滑套37封闭所有生产孔35,以使多个压裂孔36分别开放;
S6,通过压裂服务工具200向防砂管柱100内部泵入压裂液,此时,压裂孔36的割缝金属片10能够阻止砂砾进入防砂管柱100内,随着压裂液继续注入,压裂液在割缝金属片10位置憋压,并打破割缝金属片10,随后,高压液体进入地层,对目标层段进行二次压裂;
S7,二次压裂作业完成后,通过压裂服务工具200控制压裂滑套37向下运动,使压裂滑套37封闭所有压裂孔36,以使多个生产孔35分别开放,随后取出压裂服务工具200;
S8,井内油气顶替压裂液,并将砂砾冲出防砂管柱100,此时,防砂管柱100保持压裂前的全通径状态,继续进行生产。
在一个实施例中,如图3、图6所示,压裂服务工具200包括压裂管柱300,压裂管柱300上设置有压裂封隔器400,并且压裂封隔器400能够坐封在筛套基管331上。同时,压裂管柱300上连接有开关工具500,开关工具500就是膨胀卡爪,在液控作用下向外扩张,并与压裂滑套37的内壁抵紧,从而能够带动压裂滑套37竖直运动。同时,压裂液能够通过压裂管柱300排出,以实现打压操作,此服务工具为现有技术,在此不做过多叙述。
由上述可知,防砂管柱100的结构简单、成本低、易于实现,在防砂及生产过程中,压裂滑套37处于关闭状态,也就是压裂滑套37封堵压裂孔36,不会对施工及生产造成影响,并且锁定环8与限位槽9的限位配合,可防止误开关,保障作业可靠性。
不仅如此,防砂压裂方法能够避免了传统对老筛管射孔的压裂方式,筛管保持完整,防砂性能不受影响。同时,压裂完成后关闭压裂滑套37,防砂管柱100内部保持全通径,有利于油气生产及后续施工,且可以选择性的对任意选定层进行重复压裂,具有很高的灵活性。
需要注意的是,除非另有说明,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种可二次压裂的防砂管柱,其特征在于,包括由上到下依次设置的顶部封隔总成(2)、防砂压裂总成(3)以及沉砂封隔器(4),所述防砂压裂总成(3)设置有多个,所述顶部封隔总成(2)、多个所述防砂压裂总成(3)以及所述沉砂封隔器(4)之间分别通过油气筛管(5)连接;
所述防砂压裂总成(3)包括:
隔离封隔器(31),用于坐封封隔油井;
防砂总成(32),连接于所述隔离封隔器(31)的底部,并用于向油井内充填砾石;
筛套总成(33),连接于所述防砂总成(32)的底部;
滑套外筒(34),连接于所述筛套总成(33)的底部,所述滑套外筒(34)的上端位置开设有多个生产孔(35)、且下端位置开设有多个压裂孔(36);
压裂滑套(37),竖直滑动设置于所述滑套外筒(34)内,且压裂服务工具能够控制所述压裂滑套(37)竖直滑动,并使所述压裂滑套(37)封闭所述生产孔(35)或压裂孔(36)。
2.根据权利要求1所述的防砂管柱,其特征在于,所述压裂滑套(37)上固定套设有多个密封圈(6),以提高所述压裂滑套(37)与所述滑套外筒(34)之间的密封效果。
3.根据权利要求1所述的防砂管柱,其特征在于,所述压裂滑套(37)的下端位置开设有支撑槽(7),所述支撑槽(7)内设置有C形的锁定环(8),所述滑套外筒(34)的中部位置以及下端位置分别开设有限位槽(9),所述锁定环(8)能够卡入任一所述限位槽(9)内,以实现所述压裂滑套(37)的限位,从而实现对所述生产孔(35)和压裂孔(36)的稳定封堵。
4.根据权利要求1所述的防砂管柱,其特征在于,每个所述压裂孔(36)内分别封堵设置有割缝金属片(10),且压裂服务工具向所述滑套外筒(34)内打压时,压裂液能够冲破所述割缝金属片(10)。
5.根据权利要求1所述的防砂管柱,其特征在于,所述筛套总成(33)包括:
筛套基管(331),顶部与所述防砂总成(32)连接、底部与所述滑套外筒(34)连接;
筛套外筒(332),固定套设于所述筛套基管(331)的上端位置;
单流阀(333),设置于所述筛套基管(331)上,且所述筛套外筒(332)的底部与所述单流阀(333)连接;
延长套(334),一端与所述单流阀(333)连接、另一端与所述滑套外筒(34)连接,所述延长套(334)与所述滑套外筒(34)之间存在环形空腔(335),且多个所述生产孔(35)分别与所述环形空腔(335)连通;
其中,所述单流阀(333)使井内油气只能通过所述筛套外筒(332)进入到所述环形空腔(335)内,并通过所述生产孔(35)进入到所述滑套外筒(34)内。
6.根据权利要求5所述的防砂管柱,其特征在于,所述防砂总成(32)包括:
防砂套筒(321),连接于所述隔离封隔器(31)的底部,且所述防砂套筒(321)上开设有防砂孔;
防砂滑套(322),滑动套设于所述防砂套筒(321)上,且充填服务工具能够控制所述防砂滑套(322)竖直滑动,以实现所述防砂孔启闭的控制;
延伸筛管(323),顶部与所述防砂套筒(321)通过定位接箍连接、底部与相应的所述筛套基管(331)连接。
7.根据权利要求1所述的防砂管柱,其特征在于,所述顶部封隔总成(2)包括:
顶部封隔器(21),用于坐封封隔井口;
填砂总成(22),顶部与所述顶部封隔器(21)连接、底部与相应的所述油气筛管(5)连接,且所述填砂总成(22)用于向井筒内填充砾石。
8.根据权利要求7所述的防砂管柱,其特征在于,所述填砂总成(22)包括:
填砂套筒(221),顶部与所述顶部封隔器(21)连接、底部与相应的所述油气筛管(5)连接,且所述填砂套筒(221)上开设有填砂孔;
填砂滑套(222),滑动套设于所述填砂套筒(221)上,且充填服务工具能够控制所述填砂滑套(222)竖直滑动,以实现所述填砂孔启闭的控制。
9.根据权利要求7所述的防砂管柱,其特征在于,所述顶部封隔器(21)的顶端连接有油气井套管(1)。
10.一种防砂压裂方法,使用根据权利要求1-9任一项所述的防砂管柱,其特征在于,包括如下步骤:
S1,下入防砂管柱(100),并使沉砂封隔器(4)、顶部封隔总成(2)以及多个隔离封隔器(31)分别坐封在井内,以实现对油井的坐封封隔;
S2,下入压裂服务工具(200),并通过压裂服务工具(200)控制压裂滑套(37)向下运动,使压裂滑套(37)封闭所有压裂孔(36),以使多个生产孔(35)分别开放;
S3,通过防砂总成(32)向油井填充砾石,使相邻两个隔离封隔器(31)之间分别充满砾石,以实现防砂操作;
S4,进行二次压裂时,选择目标层段,在防砂管柱(100)内部填砂,填满压裂层段以下的其余防砂管柱(100),为目标层段的压裂做准备;
S5,通过钻杆或连续油管在防砂管柱(100)中下入压裂服务工具(200),并通过压裂服务工具(200)控制压裂滑套(37)向上运动,使压裂滑套(37)封闭所有生产孔(35),以使多个压裂孔(36)分别开放;
S6,通过压裂服务工具(200)向防砂管柱(100)内部泵入压裂液,压裂液通过压裂孔(36)进入地层,并对目标层段进行二次压裂;
S7,二次压裂作业完成后,通过压裂服务工具(200)控制压裂滑套(37)向下运动,使压裂滑套(37)封闭所有压裂孔(36),以使多个生产孔(35)分别开放,随后取出压裂服务工具(200);
S8,井内油气顶替压裂液,并将砂砾冲出防砂管柱(100),此时,防砂管柱(100)保持压裂前的全通径状态,继续进行生产。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311403034.0A CN117328847A (zh) | 2023-10-26 | 2023-10-26 | 一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311403034.0A CN117328847A (zh) | 2023-10-26 | 2023-10-26 | 一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117328847A true CN117328847A (zh) | 2024-01-02 |
Family
ID=89295312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311403034.0A Pending CN117328847A (zh) | 2023-10-26 | 2023-10-26 | 一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117328847A (zh) |
-
2023
- 2023-10-26 CN CN202311403034.0A patent/CN117328847A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2383683C (en) | Well completion method and apparatus | |
US6789623B2 (en) | Method and apparatus for open hole gravel packing | |
US8267173B2 (en) | Open hole completion apparatus and method for use of same | |
EP1840324B1 (en) | Method and apparatus for selective treatment of a perforated casing | |
RU2636066C2 (ru) | Скважинный инструмент для расширения обсадных колонн и способ расширения обсадных колонн с его использованием | |
US9677387B2 (en) | Screen assembly | |
US9797226B2 (en) | Crossover joint for connecting eccentric flow paths to concentric flow paths | |
US20150068770A1 (en) | Downhole apparatus | |
EA023036B1 (ru) | Пакер для установки гравийного фильтра по альтернативному пути и способ заканчивания ствола скважины с необсаженным забоем | |
NO325734B1 (no) | Grusoppblast isolasjonspakning samt en fremgangsmate for tetting av et ringrom i en bronn. | |
AU2012226245B2 (en) | Expansion cone assembly for setting a liner hanger in a wellbore casing | |
EA025810B1 (ru) | Скважинная пакерная система и способ заканчивания ствола скважины в подземном пласте | |
CN111005703B (zh) | 一种海上油田分层防砂分层注水一体化管柱及方法 | |
CN202125289U (zh) | 一种选择性开关滑套组件 | |
CA2820139A1 (en) | Swellable packer | |
CN111042776A (zh) | 防窜流分层充填防砂管柱及方法 | |
US20170183919A1 (en) | Wellbore Strings Containing Expansion Tools | |
CN210738530U (zh) | 充填工具及完井管柱 | |
CN209959218U (zh) | 自适应控制筛管 | |
NL2032590B1 (en) | Hydraulic setting chamber isolation mechanism from tubing pressure during production and stimulation of the well | |
CN117328847A (zh) | 一种可二次压裂的防砂管柱及其防砂压裂方法 | |
NO20160939A1 (en) | Expansion cone for downhole tool | |
TEODORIU et al. | Can Geothermal Wells Go Cementless? | |
CN110685648B (zh) | 充填工具及完井管柱 | |
CN109931037B (zh) | 自适应控制筛管及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |