CN205063914U - 一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，尤其适用于地层轻度出砂、储层敏感性强的新投产油井。本管柱包括油管，压力开孔装置设有泄油孔，射孔封隔器上方的旁通通过导压管与压力开孔装置连通，旁通的上方通过油管自上而下依次连接着顶部悬挂丢手封隔器和液控双向阀，在压力开孔装置和减震器的两端还连接着上部筛管连接器和下部筛管连接器，在上部筛管连接器和下部筛管连接器之间连接防砂筛管。改变了常规负压射孔后再下入其它作业管柱的施工模式，液控双向阀可以防止完井液对地层的污染，防砂筛管可以阻止地层砂进入油管损坏电泵。使用本实用新型能够大幅降低生产成本，缩短井下作业时间，具有显著的经济效益和社会效益。

Description

一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱

技术领域

本实用新型涉及石油工业新投产油水井的井下射孔完井管柱，特别是一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，尤其适用于地层轻度出砂、储层敏感性强的新投产油井。

背景技术

目前，在国内石油行业进入低油价新常态，高效、低成本应对是石油工业唯一的出路。目前新投产油井射孔完井的常规工序是：下入三趟作业油管柱实现油井射孔、防砂和防止完井液漏入油层。首先对油层射孔，然后下入防砂管柱，最后下入保护地层防止液体漏失的管柱。在该作业模式下需下入三趟管柱，作业时间较长。由于砂岩储层敏感性强，新井作业期间油藏保护难度大，若钻井期间发生一定的泥浆污染，作业后油井因地层漏失会导致出现不同程度的污染和堵塞，作业后产量大多较低。采用现有工艺施工周期较长，完井成本居高不下，且在每趟管柱的下入过程中，完井液都有漏失，对地层污染严重，大大降低了新井投产后的采收率。因此针对这种地层出砂强度低，储层敏感性强的地层开发出一种既能实现射孔、防砂，又能最大程度保护地层不被外来井液污染，实现新井的防砂，防漏失，最终实现长效开采，是降低生产成本的重要手段。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，将负压射孔、防砂与地层保护三项功能集于一体，避免完井液漏失对油层造成危害，提高作业效率，延长油井生产周期。

本实用新型是这样实现的：一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱包括油管、射孔封隔器、压力开孔装置、旁通、减震器、沉砂缓冲器、起爆器和射孔枪，压力开孔装置设有泄油孔，射孔封隔器上方的旁通通过导压管与压力开孔装置连通，压力开孔装置的下部通过油管自上而下依次连接减震器、沉砂缓冲器、起爆器和射孔枪。旁通的上方通过油管自上而下依次连接着顶部悬挂丢手封隔器和液控双向阀，在压力开孔装置和减震器的两端还连接着上部筛管连接器和下部筛管连接器，在上部筛管连接器和下部筛管连接器之间连接防砂筛管。　液控双向阀可以防止完井液对地层的污染，防砂筛管可以阻止地层砂进入油管损坏电泵。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益的效果：本实用新型改变了常规负压射孔后再下入其它作业管柱的施工模式，将三趟施工变为下一次管柱完成，达到了下入一趟管柱实现负压射孔、防砂、地层保护和管柱丢手四项功能。本实用新型通过位于下部的射孔枪完成负压射孔；通过中部的防砂筛管完成防砂，阻止地层砂进入油管损坏电泵，保护井下设备；液控双向阀的一次入井和留在井下完成对地层的保护，防止完井液漏失进入地层；本实用新型通过顶部悬挂丢手封隔器完成本管柱的丢手，将本实用新型留在井下。在地层轻度出砂、储层敏感性强的新投产油井中使用本实用新型能够大幅降低生产成本，缩短井下作业时间，具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的连接结构示意图。

图2是本实用新型中液控双向阀的结构示意图。

图3是本实用新型中上、下筛管连接器及防砂筛管的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图详述本实用新型，并非限制本实用新型的保护范围，凡使用本实用新型的设计思路得出的改进均属于本实用新型的保护范畴。

参见图1、图2和图3，一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱包括油管1、射孔封隔器4、压力开孔装置6、旁通9、减震器12、沉砂缓冲器13、起爆器14和射孔枪15，压力开孔装置6设有泄油孔11，射孔封隔器4上方的旁通9通过导压管10与压力开孔装置6连通，压力开孔装置6的下部通过油管1自上而下依次连接减震器12、沉砂缓冲器13、起爆器14和射孔枪15。旁通9的上方通过油管1自上而下依次连接着顶部悬挂丢手封隔器2和液控双向阀3，在压力开孔装置6和减震器12的两端还连接着上部筛管连接器5和下部筛管连接器8，在上部筛管连接器5和下部筛管连接器8之间连接防砂筛管7。液控双向阀3包括中心管20、外筒19、弹簧21和保护筒17，中心管20和外筒19均设有液流孔，中心管20安装在外筒19内，外筒19的两端分别装有上堵头18和下密封插头23，上堵头18的壳壁上设有液流孔或槽，阀球22装在上堵头18与中心管20之间，弹簧21装在中心管20的限位台阶与下密封插头23之间，在下密封插头23与上接头16之间连接保护筒17，保护筒17与外筒19之间设有液流环隙。上堵头18与外筒19螺纹连接并装有防松钉；中心管2的上端内圆是锥形内圆与阀球22配合。中心管20限位台阶外径的加大或缩小能够使液控双向阀3的开启压力加大或缩小；弹簧21钢丝直径的加大或缩小能够使液控双向阀3的开启压力加大或缩小。上接头16的上部与油管1连接，下密封插头23的下部与下接头24连接。上部筛管连接器5包括上连接头本体5-1，上连接头本体5-1的上部内腔设有内螺纹与油管1连接，中部外圆设有密封圈5-2和外螺纹，该外螺纹与防砂筛管7连接，下部外圆设有螺纹与压力开孔装置6连接。下部筛管连接器8包括下连接头本体8-1和固定环8-2，下连接头本体8-1与固定环8-2螺纹连接并设有防松钉，下连接头本体8-1的上部内腔设有内螺纹与减震器12连接。防砂筛管7与下连接头本体8-1的上部外圆插接，下连接头本体8-1的上部外圆也设有密封圈。防砂筛管7是冲绕筛管，包括基管、绕丝过滤层和外保护套，绕丝过滤层设置在基管与外保护层之间，外保护层与下连接头本体8-1的上部外圆插接。

在本实用新型中，旁通9中的导压管10与位于射孔封隔器4下方的压力开孔装置6连通，可将射孔封隔器4上方油套环空中的液压压力通过旁通9的进液孔和导压管10传递到下方的压力开孔装置6中，打开泄油孔11，使射孔封隔器4下方的油套环空与其上方的油套环空连通，形成负压射孔。同时液控双向阀3又可防止完井液进入射孔封隔器4下方的油层。本管柱从顶部悬挂丢手封隔器2处丢开，将其以下的液控双向阀3和管柱串中的工具全部留在井下。液控双向阀3是防止液体下行的单向阀，来自油层的液体可以将液控双向阀3的阀球22顶开上行，而来自上方油管1中的完井液不能通过。

当需要对地层注入化学药剂时，带压液体经油管1进入液控双向阀3的上部，作用在阀球22上，作用在阀球22之上的液体会将压力传递到中心管20上，迫使中心管20下行，当中心管20上的液流孔与外筒19上的液流孔对齐时，化学药剂从液流孔内流入液控双向阀3的下部，通过射孔封隔器4的中心管进入压力开孔装置6的夹壁通道，通过设在压力开孔装置6上的泄油孔11，经防砂筛管7进入下部油层。

本实用新型中的工具通过油管1连接并通过油管1连接下入井内，本管柱下到射孔井段后正转，下放加压使射孔封隔器4座封于套管内，使其封隔密闭油套环空。通过油套环空打液压，使压力通过旁通9传至导压管10，经泄油孔11传压至起爆器14将射孔枪15引爆。油层返出流体上行经泄油孔11与导压管10之间的环空流经液控双向阀3和顶部悬挂丢手封隔器2及油管1，最终流至地面流程。放喷求产后，在油管1内投钢球，将顶部悬挂丢手封隔器2打压座封。然后正转油管1，将顶部悬挂丢手封隔器2的丢手机构与其下部连接的管柱脱离，将下部管柱中连接的工具和射孔枪15留于井内，最后下入电泵完井管柱完成完井施工。

Claims (9)

1.一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，包括油管、射孔封隔器、压力开孔装置、旁通、减震器、沉砂缓冲器、起爆器和射孔枪，压力开孔装置设有泄油孔，射孔封隔器上方的旁通通过导压管与压力开孔装置连通，压力开孔装置的下部通过油管自上而下依次连接减震器、沉砂缓冲器、起爆器和射孔枪，其特征在于，旁通的上方通过油管自上而下依次连接着顶部悬挂丢手封隔器和液控双向阀，在压力开孔装置和减震器的两端还连接着上部筛管连接器和下部筛管连接器，在上部筛管连接器和下部筛管连接器之间连接防砂筛管。

2.如权利要求1所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述液控双向阀包括中心管、外筒、弹簧和保护筒，中心管和外筒均设有液流孔，中心管安装在外筒内，外筒的两端分别装有上堵头和下密封插头，上堵头的壳壁上设有液流孔或槽，阀球装在上堵头与中心管之间，弹簧装在中心管的限位台阶与下密封插头之间，在下密封插头与上接头之间连接保护筒，保护筒与外筒之间设有液流环隙。

3.如权利要求2所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述上堵头与外筒螺纹连接并装有防松钉；中心管的上端内圆是锥形内圆与阀球配合。

4.如权利要求3所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，中心管限位台阶外径的加大或缩小能够使液控双向阀的开启压力加大或缩小；弹簧钢丝直径的加大或缩小能够使液控双向阀的开启压力加大或缩小。

5.如权利要求2所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述上接头的上部与油管连接，下密封插头的下部与下接头连接。

6.如权利要求1所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述上部筛管连接器包括上连接头本体，上连接头本体的上部内腔设有内螺纹与油管连接，中部外圆设有密封圈和外螺纹，该外螺纹与防砂筛管连接，下部外圆设有螺纹与压力开孔装置连接。

7.如权利要求1所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述下部筛管连接器包括下连接头本体和固定环，下连接头本体与固定环螺纹连接并设有防松钉，下连接头本体的上部内腔设有内螺纹与减震器连接。

8.如权利要求7所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述防砂筛管与下连接头本体的上部外圆插接，下连接头本体的上部外圆也设有密封圈。

9.如权利要求7所述的一种射孔、防砂、丢枪一体化完井管柱，其特征是，所述防砂筛管是冲绕筛管，包括基管、绕丝过滤层和外保护套，绕丝过滤层设置在基管与外保护层之间，外保护层与下连接头本体的上部外圆插接。