CN201687407U - 一种用于大斜度井的气举完井管柱 - Google Patents

Abstract

用于大斜度井的气举完井管柱，应用于气举采油领域。其特征是：管柱上连接一级带有固定式气举阀的固定式工作筒、三至八级带有投捞式气举阀的偏心工作筒，每级带有气举阀的工作筒通过油管连接，末级偏心工作筒下部通过油管连接有钢丝作业滑套，钢丝作业滑套下部通过油管连接有滑块式扶正器，滑块式扶正器下部直接连接密封插管，密封插管下部连接有封隔器，封隔器下部直接连接滑块式扶正器，滑块式扶正器通过油管连接有坐放短节，坐放短节下部通过油管连接有喇叭口。效果是：适用于气举采油井，更适用于大斜度气举采油井，同时便于钢丝作业及修井作业。

Description

一种用于大斜度井的气举完井管柱

技术领域

本实用新型涉及油田气举采油技术领域，特别涉及一种大斜度气举采油生产管柱。是一种适用于气举采油井，更适用于大斜度气举采油井的管柱。

背景技术

目前，气举采油技术广泛应用于国内外各大油田，直井配套气举完井管柱已成熟。其常规完井管柱是由偏心工作筒、循环滑套、永久式封隔器、坐放短节和喇叭口自上而下依次连接组成，常规完井管柱与直井套管壁的摩擦系数小，传递到管柱下端的轴力大，管柱很容易下入到井中，同时，在直井中封隔器能够顺利座封。

随着大斜度井钻、完井技术日趋成熟，开发井中大斜度井所占的比例在迅速增加。在大斜度井进行完井时，下放的完井管柱会紧贴套管壁一侧，管柱与斜井井管壁的摩擦系数大，下入管柱阻力大，管柱上携带的井下工具难以下放到指定设计位置，严重时导致井下工具被破损；同时受井斜的限制，有杆机械抽油方式难以满足大斜度井的开采要求。气举采油方式能更好的适用于大斜度井，具有举升效率高、油井免修期长、举升成本低等优势。但由于大斜度井受井身轨迹限制，其常规气举管柱不能满足大斜度井的完井及钢丝作业要求。

因此，迫切需要一种不受井身轨迹限制的气举完井管柱。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种用于大斜度井的气举完井管柱，向斜井中下入管柱时，不受井身轨迹限制，同时便于大斜度气举井的钢丝作业。

本实用新型采用的技术方案是：用于大斜度井的气举完井管柱，主要由一个带有固定式气举阀的固定式工作筒、带有投捞式气举阀的偏心工作筒、钢丝作业滑套、密封插管、可钻可取式封隔器、坐放短节、喇叭口、滑块式扶正器及油管组成。其特征是：在油管的下端连接有一个带有固定式气举阀的固定式工作筒，在固定式工作筒的下端通过油管串联连接有三至八个固定有投捞式气举阀的偏心工作筒，每一级偏心工作筒之间通过油管连接。末级偏心工作筒通过油管连接有钢丝作业滑套，钢丝作业滑套通过油管连接有滑块式扶正器，滑块式扶正器直接连接密封插管，密封插管下部插入可钻可取式封隔器中，可钻可取式封隔器下部连接滑块式扶正器，滑块式扶正器通过油管连接有坐放短节，坐放短节通过油管连接有喇叭口。可钻可取式封隔器的位置在储油层的上部。固定式气举阀与偏心工作筒构成一个整体，用于气举井卸荷及注气量控制，达到举升井下液体的目的。

可钻可取式封隔器为可回收、再利用封隔器，能通过液压座封，也可通过电缆座封，然后插入配套密封插管，与密封插管配合完成油套环空的封隔。

可钻可取式封隔器采用液压座封工具座封，能够适合不宜机械座封的大斜度井。同时采用两趟管柱完井，以降低整趟管柱下入大斜度井的风险。

密封插管的下端有圆锥形倒角，降低与套管壁的摩擦系数。

管柱配有滑块式扶正器。与密封插管配合使用，直接连接于密封插管上端，起到扶正密封插管的作用，使密封插管不受井斜影响，顺利插入可钻可取式封隔器内；与可钻可取式封隔器配合使用，直接连接于可钻可取式封隔器下端，起到扶正可钻可取式封隔器的作用，避免封隔器下井时与套管壁直接发生碰撞或摩擦，同时，保证密封插管顺利插入可钻可取式封隔器内。

所述的喇叭口下端面为斜面，引导管柱的下入，便于管柱在油井造斜段顺利通过。

固定式气举阀通过螺纹连接于固定式工作筒外部。能够保证固定式工作筒有足够大的内通径，便于在大斜度井中进行清蜡作业。

本实用新型用于大斜度井的气举完井管柱各配套工具的作用是：

1)固定式工作筒：为固定式气举阀提供工作载体。气举阀安装在固定式工作筒外，能够保证固定式工作筒有足够大的内通径，便于在大斜度井中进行清蜡作业。

2)偏心工作筒：为投捞式气举阀提供工作载体。气举阀安装在偏心工作筒中，气举生产井可以通过钢丝投捞作业对井下的气举阀进行更换，能够减少油井修井作业次数，实现三至五年不动管柱，提高油井生产时效。

3)气举阀：包括投捞式气举阀和固定式气举阀两大类。二者均为大斜度井气举管柱核心工具，用于气举井注气量控制及卸荷，达到举升井筒流体目的。

3)钢丝作业滑套：通过钢丝作业下入专用移位工具，打开或关闭套管与油管之间的通道，为油气井提供压井或洗井循环通道。钢丝作业滑套能实现反复开关。

4)可钻可取式封隔器：能封隔油套环空。采油生产时阻隔地面高压注入气从管脚直接进入油管，避免管脚进气，以提高气举举升效率；作业时，避免入井液从油套环空进入储油层，可实现不压井作业。

5)密封插管：是可钻可取式封隔器配套工具，能连接上下管柱，同时实现锁定和密封作用。

6)坐放短节：是多功能油管短节。坐放短节的作用是：通过钢丝作业将井下测试工具、仪表悬挂器坐入坐放短节，实现油井测试作业；也可通过钢丝作业将平衡式单流阀、堵塞器工具坐入坐放短节，阻隔入井液从油管进入储油层或防止储油层油气体上涌，实现热洗管柱保护油层及不压井作业；在油井选用闭式管柱生产时，将井下单流阀投入到坐放短节内，能起到闭式气举生产管柱的作用。

7)喇叭口：位于大斜度气举管柱最下端。其端口设计为斜坡面，引导管柱的下入，便于管柱在造斜段顺利通过。在生产测试作业时，便于过管脚工具串的回收。

8)滑块式扶正器：滑块式扶正器与密封插管配合使用时，连接在密封插管上端，起到扶正密封插管的作用，使密封插管不受井斜影响，顺利插入可钻可取式封隔器内；滑块式扶正器与可钻可取式封隔器配合使用时，连接在可钻可取式封隔器下端，起到扶正可钻可取式封隔器的作用，避免封隔器下井时与套管壁直接发生碰撞或摩擦，同时，保证密封插管顺利插入可钻可取式封隔器内。

本实用新型的有益效果：本实用新型用于大斜度井的气举完井管柱，该管柱不受井身轨迹限制，同时，便于对大斜度气举井进行钢丝作业。

第一，管脚的喇叭口端口为斜坡面，引导管柱下入井中，便于管柱在造斜段的顺利通过。第二，采用可钻可取式封隔器完井。可钻可取式封隔器为可回收、再利用封隔器，具有下放入井方便、能够起出回收再利用的特点，其双向锚定工作压差达到50兆帕，具有两套防座封装置确保井下安全；同时采用两趟管柱完井，降低整趟管柱下入大斜度井的风险。该型封隔器通过液压座封工具座封，特别适合这种不宜机械座封的大斜度井。第三，在密封插管下部采用倒圆角设计，降低与管壁的摩擦系数。第四，采用一级带有固定式气举阀的固定式工作筒，其安装结构能够保证固定式工作筒有足够大的内通径，便于在大斜度井中进行清蜡作业。最后，管柱配有滑块式扶正器，能够避免完井时封隔器与套管壁发生碰撞及摩擦，同时保证密封插管顺利插入可钻可取式封隔器。

附图说明

图1是本实用新型用于大斜度井的气举完井管柱结构示意图。

图2是用于大斜度井的气举完井管柱的下部座封时座封管柱的结构示意图。

图中，1.油管，2.固定式工作筒，3.固定式气举阀，4.偏心工作筒，5.投捞式气举阀，6.钢丝作业滑套，7.密封插管，8.可钻可取式封隔器，9.坐放短节，10.喇叭口，11.滑块式扶正器，12.液压座封工具，13.套管，14.储油层。

具体实施方式

实施例1：以一套用于大斜度井的气举完井管柱为例，对本实用新型作进一步详细说明。

参阅图1。用于大斜度井的气举完井管柱，由一个带有固定式气举阀3的固定式工作筒2、三个带有投捞式气举阀5的偏心工作筒4、钢丝作业滑套6、密封插管7、可钻可取式封隔器8、坐放短节9、喇叭口10、滑块式扶正器11及油管1组成。

在油管1的下端连接有一个带有固定式气举阀3的固定式工作筒2，在固定式工作筒2的下端通过油管1串联连接有三个固定有投捞式气举阀5的偏心工作筒4，每一级偏心工作筒4之间通过油管连接。下部第三级偏心工作筒4通过油管1连接有一个钢丝作业滑套6，钢丝作业滑套6通过油管1连接有滑块式扶正器11，滑块式扶正器11直接连接一个密封插管7，密封插管7的下端有圆锥形倒角。密封插管7下部插入可钻可取式封隔器8中，可钻可取式封隔器8下部连接滑块式扶正器11，滑块式扶正器11通过油管1连接有坐放短节9，坐放短节9通过油管1连接有喇叭口10，喇叭口10下端面为斜面。可钻可取式封隔器8的位置在储油层14的上部50米处。

投捞式气举阀5依靠端面锁定机构安装于偏心工作筒4阀袋处。阀袋为密封段，上面有三组通孔，该结构既能保证投捞式气举阀5与偏心工作筒4在密封段处的密封，也能保证油套沟通，使高压注入气通过气举阀5阀孔注入油管1。在生产过程中能通过钢丝作业进行气举阀5的更换，完成气举参数的调整，从而实现产量调配。

在气举完井管柱中，气举阀与工作筒构成一个整体，为气举井卸荷和注入高压气提供通道，实现气举井气量控制。实际作业中可使用任意类型的气举阀。

在气举完井管柱中，钢丝作业滑套6通过油管1连接于末级偏心工作筒4之下，用于打开或关闭套管13与油管1之间的通道。在气举生产过程中钢丝作业滑套6处于关闭状态，相当于油管短节。在压井或洗井时，可通过钢丝作业下入专用移位工具，打开钢丝作业滑套6提供循环通道。钢丝作业滑套可实现反复开关。

在气举完井管柱中，密封插管7通过油管1连接于钢丝作业滑套6之下，用于锁定和密封封隔器8。

用于大斜度井的气举完井管柱采用两趟管柱进行完井。参阅图2。第一趟是座封管柱。座封管柱下放到油层14上部设计位置后，通过液压座封工具12完成可钻可取式封隔器8座封，实现可钻可取式封隔器8的密封胶筒密封油套环空。然后从井中起出座封工具12及其上部管柱，进行第二趟完井。第二趟是气举完井管柱。气举完井管柱的过程是将密封插管7及密封插管7上部的气举管柱下入井中，将密封插管7插入可钻可取式封隔器8内部，通过密封结构可有效密封可钻可取式封隔器8内部和密封插管7之间的流道，防止流体从插管7和可钻可取式封隔器8之间流出，实现封隔油套环空的目的。

在气举完井管柱中，坐放短节9通过油管1连接于可钻可取式封隔器8之下，具有特定内部结构的多功能油管短节，是井下测试工具、仪表悬挂器、平衡式单流阀、堵塞器等工具的工作载体。图1中的坐放短节9未承载任何工具，仅相当于油管短节。

在气举完井管柱中，喇叭口10位于最下端。其作用是：引导管柱下入井中，便于管柱在造斜段的顺利通过的作用。

在气举完井管柱中，滑块式扶正器11：密封插管7配合使用，直接连接于密封插管7上端，起到扶正密封插管7的作用，使密封插管7不受井斜影响，顺利插入可钻可取式封隔器8内；与可钻可取式封隔器(8)配合使用，直接连接于可钻可取式封隔器8下端，起到扶正可钻可取式封隔器8的作用，避免封隔器8下井时与套管13壁直接发生碰撞或摩擦，同时，保证密封插管7顺利插入可钻可取式封隔器8内。

Claims (4)

1.一种用于大斜度井的气举完井管柱，主要由一个带有固定式气举阀(3)的固定式工作筒(2)、带有投捞式气举阀(5)的偏心工作筒(4)、钢丝作业滑套(6)、密封插管(7)、可钻可取式封隔器(8)、坐放短节(9)、喇叭口(10)、滑块式扶正器(11)及油管(1)组成；其特征是：在油管(1)的下端连接有一个带有固定式气举阀(3)的固定式工作筒(2)，在固定式工作筒(2)的下端通过油管(1)串联连接有三至八个固定有投捞式气举阀(5)的偏心工作筒(4)，每一级偏心工作筒(4)之间通过油管连接；末级偏心工作筒(4)通过油管(1)连接有钢丝作业滑套(6)，钢丝作业滑套(6)通过油管(1)连接有滑块式扶正器(11)，滑块式扶正器(11)直接连接密封插管(7)，密封插管(7)下部插入可钻可取式封隔器(8)中，可钻可取式封隔器(8)下部连接滑块式扶正器(11)，滑块式扶正器(11)通过油管(1)连接有坐放短节(9)，坐放短节(9)通过油管(1)连接有喇叭口(10)；可钻可取式封隔器(8)的位置在储油层(14)的上部。

2.根据权利要求1所述的用于大斜度井的气举完井管柱，其特征是：密封插管(7)的下端有圆锥形倒角。

3.根据权利要求1所述的用于大斜度井的气举完井管柱，其特征是：所述的喇叭口(10)下端面为斜面。

4.根据权利要求1所述的用于大斜度井的气举完井管柱，其特征是：固定式气举阀(3)通过螺纹连接于固定式工作筒(2)外部。

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