CN207017983U - 一种低剪切定点调剖注入管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低剪切定点调剖注入管柱，包括下入于套管内的油管，所述油管自上至下连接有定位接头、第一遇油遇水膨胀封隔器、第一扩张式封隔器、第一扶正器、泄油器、节流阀、第二遇油遇水膨胀封隔器、第二扩张式封隔器、第二扶正器和单流阀。本实用新型可改善现有调剖过程中节流阀对调剖剂的高速剪切作用，注入时确保调剖剂的结构与性能，同时可满足大排量注入的需求。

Description

一种低剪切定点调剖注入管柱

技术领域

本实用新型涉及石油开采的井下工艺管柱，特别涉及一种低剪切定点调剖注入管柱。

背景技术

在油田注水作业时，由于地层的非均质性，导致注入水必先由高渗透层突入油井，引起油井产水率的升高。调剖可以降低中、高渗透层的渗透率，提高低渗透油层的吸水能力，从而调整注水井吸水剖面，改善水驱效果，缓解层间矛盾。

现有的调剖注入方式，一部分采用笼统注入，还有一部分是针对具体某一层进行注入。针对具体目标层的注入管柱通常利用原井注入管柱，当原井管柱无法满足注入要求时，需要重新下入注入管柱，下入管柱一般选用节流阀进行调剖剂的注入，节流阀开启压力可保证扩张式封隔器坐封，调剖剂从节流阀注入目标层。该工艺可实现下入一趟管柱进行多层位试注，调剖作业，节省了起下管柱时间，提高了调剖效率。但是在调剖剂注入过程中节流阀阀口对调剖剂存在高速剪切作用。

研究表明，调剖剂注入过程中所受的高速剪切作用会破坏调剖剂的结构，降低调剖剂粘度，影响调剖作业的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种低剪切定点调剖注入管柱，降低或消除注入过程中节流阀对调剖剂的剪切作用，确保调剖效果。

本实用新型所采用的技术方案是：一种低剪切定点调剖注入管柱，包括下入于套管内的油管，所述油管自上至下连接有定位接头、第一遇油遇水膨胀封隔器、第一扩张式封隔器、第一扶正器、泄油器、节流阀、第二遇油遇水膨胀封隔器、第二扩张式封隔器、第二扶正器和单流阀。

所述定位接头外径大于原完井顶部悬挂封隔器内通径，用以定位管柱下入位置。

所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器位于油管的水平段，在井筒中放置一段时间自行坐封，用于注入调剖剂时隔离油套环空，待试注完毕确定注入目标层后，再将管柱下至目标层，静置待所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器坐封后即可注入调剖剂进行调剖作业。

所述第一扩张式封隔器和所述第二扩张式封隔器分别通过油管连接于所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器的下部，用以密封油套环空，能反复坐封解封，完成各层试注作业。

所述第一扶正器和所述第二扶正器分别通过油管连接于所述第一扩张式封隔器和所述第二扩张式封隔器的下部。

所述泄油器通过油管连接于所述第一扶正器的下部，用以作为调剖剂的注入通道，确定注入目标层后，投球憋压打开泄油器泄油口，待所述第一遇油遇水膨胀封隔器和第二遇油遇水膨胀封隔器坐封后，注入调剖剂，调剖剂由泄油器的泄油口进入目标层，实现大排量注入，同时减小注入时对调剖剂的剪切作用。

所述节流阀通过油管连接于所述泄油器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器之间，在一定压力差下自动开启，泄压后自动关闭，能实现反复启闭。

所述单流阀位于所述注入管柱的末端。

本实用新型的有益效果是：本实用新型基于现有调剖注入工艺，设计了一种低剪切定点调剖注入管柱，该管柱能够实现下入一趟管柱，完成试注与调剖剂注入工作，同时可实现大排量注入，减小注入过程中对调剖剂的剪切影响。

附图说明

图1：本实用新型一种低剪切定点调剖注入管柱结构示意图。

附图标注：1、油管，2、定位接头，3、第一遇油遇水膨胀封隔器，4、第一扩张式封隔器，5、第一扶正器，6、泄油器，7、节流阀，8、第二遇油遇水膨胀封隔器，9、第二扩张式封隔器，10、第二扶正器，11、单流阀，12、隔离封隔器，13、顶部悬挂封隔器，14、套管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型下井前需起出原井生产管柱，保留完井管柱，即保留顶部封隔器与各油层间的隔离封隔器12等，然后下入注入管柱。其中，所述顶部悬挂封隔器13用于悬挂防砂管柱；所述隔离封隔器12用以封隔地层与筛管环空，防止注入过程中药剂串层。

如附图1所示，一种低剪切定点调剖注入管柱，包括下入于套管14内的油管1，所述油管1自上至下连接有定位接头2、第一遇油遇水膨胀封隔器3、第一扩张式封隔器4、第一扶正器5、泄油器6、节流阀7、第二遇油遇水膨胀封隔器8、第二扩张式封隔器9、第二扶正器10和单流阀11。

所述定位接头2原完井顶部悬挂封隔器13的上部，其外径大于原完井顶部悬挂封隔器13内通径，用以定位整趟管柱下入深度，图1所示完井防砂段由上至下分为A、B、C三层，配管后定位接头2下至顶部悬挂封隔器13上部时节流阀7、泄油器6需对正底部C层。

所述第一遇油遇水膨胀封隔器3位于油管1的水平段，通过油管1连接与所述定位接头2的下部以及所述第一扩张式封隔器4的上部。所述第一遇油遇水膨胀封隔器3在井筒中放置一段时间自行坐封，用于注入调剖剂时隔离油套环空，待试注完毕确定注入目标层后，再将管柱下至目标层，静置待所述第一遇油遇水膨胀封隔器3以及第二遇油遇水膨胀封隔器8坐封后即可注入调剖剂进行调剖作业。假设确定调剖注入位置为图1所示C层后，将调剖注入管柱下到位，静置使所述第一遇油遇水膨胀封隔器3坐封于C层上部的隔离封隔器12位置，保证调剖剂不会窜入上部油套环空。

所述第一扩张式封隔器4通过油管1连接于所述第一遇油遇水膨胀封隔器3的下部以及第一扶正器5的上部，用以密封油套环空。所述第一扩张式封隔器4坐封压力小于节流阀7开启压力，试注过程中坐封于各层上部的隔离封隔器12，保证试注液不会窜入上部油套环空，试注完成后泄压自行解封，所述第一扩张式封隔器4可反复坐封解封，完成各层试注作业。

所述第一扶正器5通过油管1连接于所述第一扩张式封隔器4的下部以及所述泄油器6的上部，所述第二扶正器10通过油管1连接于所述第二扩张式封隔器9的下部以及所述单流阀11的上部，用以保证水平井水平段的管柱尽量居中，特别是让各封隔器居中，在上提下放管柱过程中可减小管柱与井筒摩擦，同时使封隔器坐封时更可靠地密封井筒。

所述泄油器6通过油管1连接于所述第一扶正器5的下部以及所述节流阀7的上部，用以作为调剖剂的注入通道，确定注入目标层后，投球憋压打开泄油器6泄油口，待所述第一遇油遇水膨胀封隔器3和第二遇油遇水膨胀封隔器8坐封后，注入调剖剂，调剖剂由泄油器6的泄油口进入目标层。由于泄油口过流面积大节流小，因此可实现大排量注入，同时减小注入时对调剖剂的剪切作用。

所述节流阀7通过油管1连接于所述泄油器6的下部以及所述第二遇油遇水膨胀封隔器8的上部，阀口开启前憋压坐封所述第一扩张式封隔器4和所述第二扩张式封隔器9，阀口开启后注入试注液，泄压后节流阀7自动关闭，可实现反复启闭。

所述第二遇油遇水膨胀封隔器8通过油管1连接与所述节流阀7的下部以及所述第二扩张式封隔器9的上部。所述第二遇油遇水膨胀封隔器8在井筒中放置一段时间自行坐封，用于注入调剖剂时隔离油套环空，待试注完毕确定注入目标层后，再将管柱下至目标层，静置待所述第二遇油遇水膨胀封隔器8以及第一遇油遇水膨胀封隔器3坐封后即可注入调剖剂进行调剖作业。若确定调剖注入位置为图1所示C层后，将调剖注入管柱下到位，静置使所述第二遇油遇水膨胀封隔器8坐封于C层下部的隔离封隔器12或以上位置，保证调剖剂不会窜入下部油套环空。

所述第二扩张式封隔器9通过油管1连接于所述第二遇油遇水膨胀封隔器8的下部以及所述第二扶正器10的上部，用以密封油套环空。所述第二扩张式封隔器9坐封压力小于节流阀7开启压力，试注过程中坐封于各层下部隔离封隔器12位置，保证试注液不会窜入下部油套环空，注入完成后泄压则自行解封，所述第二扩张式封隔器9可反复坐封解封，完成各层试注作业。

所述单流阀11位于所述注入管柱的末端，调剖注入管柱底部，其作用是确保油套环空中的液体在设定的注入管柱内外压差范围内可以进入注入管柱内，但注入管柱中的液体不会泄入油套环空。需要注入时，单流阀11起到堵头的作业，注入管柱内可憋压，由注入管柱打压至一定压力时，所述第一扩张式封隔器4和第二扩张式封隔器9坐封，继续升压，节流阀7开启，即可将调剖剂注入目的层段，需要反洗井时，液体从单流阀11进入管柱，上返到地面。

本实用新型的工作原理：本实用新型的工作原理：调剖注入作业前，需先起出原井中生产管柱，保留原完井管柱，包含顶部悬挂封隔器13、隔离封隔器12等。将低剪切定点调剖注入管柱连接完成后下入井筒内，定位接头2将管柱定位至油层最下部C层段，打压坐封第一扩张式封隔器4和第二扩张式封隔器9，继续打压开启节流阀7，对C层段进行试注。C层段试注完成后泄压，第一扩张式封隔器4和第二扩张式封隔器9解封，上提管柱，重复上述步骤分别对B层段、A层段进行试注。根据注入情况确定注入层段。以C层为例，将管柱下至C层位后，第一遇油遇水膨胀封隔器3位于C层顶部隔离封隔器12处，泄油器6、节流器对着C层段，静置坐封第一遇油遇水膨胀封隔器3，第二遇油遇水膨胀封隔器8，投球打压打开泄油器6，注入调剖剂，调剖剂由泄油器6的泄油口注入地层，泄油器6的泄油口具备足够大的流道，从而避免调剖剂经过节流阀7注入口的剪切作用影响调剖剂粘度，确保调剖剂注入后的性能。

尽管上面结合附图对本实用新型的功能及工作过程进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体功能和工作过程，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (8)

1.一种低剪切定点调剖注入管柱，包括下入于套管内的油管，其特征在于，所述油管自上至下连接有定位接头、第一遇油遇水膨胀封隔器、第一扩张式封隔器、第一扶正器、泄油器、节流阀、第二遇油遇水膨胀封隔器、第二扩张式封隔器、第二扶正器和单流阀。

2.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述定位接头外径大于原完井顶部悬挂封隔器内通径，用以定位管柱下入位置。

3.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器位于油管的水平段，在井筒中放置一段时间自行坐封，用于注入调剖剂时隔离油套环空，待试注完毕确定注入目标层后，再将管柱下至目标层，静置待所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器坐封后即可注入调剖剂进行调剖作业。

4.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述第一扩张式封隔器和所述第二扩张式封隔器分别通过油管连接于所述第一遇油遇水膨胀封隔器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器的下部，用以密封油套环空，能反复坐封解封，完成各层试注作业。

5.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述第一扶正器和所述第二扶正器分别通过油管连接于所述第一扩张式封隔器和所述第二扩张式封隔器的下部。

6.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述泄油器通过油管连接于所述第一扶正器的下部，用以作为调剖剂的注入通道，确定注入目标层后，投球憋压打开泄油器泄油口，待所述第一遇油遇水膨胀封隔器和第二遇油遇水膨胀封隔器坐封后，注入调剖剂，调剖剂由泄油器的泄油口进入目标层，实现大排量注入，同时减小注入时对调剖剂的剪切作用。

7.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述节流阀通过油管连接于所述泄油器和所述第二遇油遇水膨胀封隔器之间，在一定压力差下自动开启，泄压后自动关闭，能实现反复启闭。

8.根据权利要求1所述的低剪切定点调剖注入管柱，其特征在于，所述单流阀位于所述注入管柱的末端。