CN208830933U - 井下解卡装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井下解卡装置及系统。该井下解卡装置可以设置在出现漏失点的生产油管内，且该井下解卡装置可以包括第一油管接箍、筒体和第一密封圈。由于该第一油管接箍可以用于连接外径小于生产油管内径的解卡油管，因此可以使得在生产油管出现漏失点时，通过连接解卡油管，使得冲砂液避开该漏失点，从该解卡油管内流入至卡柱处，达到水力憋压解卡的效果，提高了解卡的可靠性。

Description

井下解卡装置及系统

技术领域

本实用新型涉及油气开采领域，特别涉及一种井下解卡装置及系统。

背景技术

煤层气是一种以甲烷为主要成分且用途较为广泛的气体。进行煤层气开采时，一般会先在地下打好的油井中下入固定油井井壁的套管；然后在该套管中间下入连接有抽油泵的生产油管；通过抽油泵将煤层中的水抽取出来，排水降低井底压力，吸附在煤岩上的吸附气不断解析产出煤层气，即油管采水，油套环空采气。由于煤层气一般储存在地下深处的煤层中，而煤层的孔隙中均填充有液体。因此为了开采煤层气，会通过排水采气的方法，使得煤层气脱离煤层进入提前打好的油井中。但是随着排采时间增长，地层远端的流体不断流向井筒，在流体的推动和携带作用下，地层的砂会不断随流体进入井筒，并逐渐沉积，造成砂埋生产油管的问题，即砂卡问题。

相关技术中，为了解决砂卡问题，即为了解卡，可以采用水力憋压的方法，在生产油管中注入冲砂液，使得埋在生产油管的砂在该水力冲击的作用下流出井外，降低砂卡对开采的影响。

但是，随着开采时间增长，生产油管由于受到磨损或者腐蚀可能会出现裂缝，产生漏失点。注入该生产油管的冲砂液可能会从该漏失点流入套管和生产油管中间，无法达到水力憋压的效果，解卡的可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型提供了一种井下解卡装置及系统，可以解决相关技术中解卡的可靠性较低的问题。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种井下解卡装置，设置在出现漏失点的生产油管内，所述装置包括：

第一油管接箍、筒体和第一密封圈；

所述第一油管接箍的一端用于连接解卡油管，所述解卡油管的外径小于所述生产油管的内径，所述第一油管接箍的另一端与所述筒体的一端连接；

所述第一密封圈套接在所述筒体上，所述第一密封圈用于将所述解卡油管与所述生产油管隔离。

可选的，所述装置还包括：固定夹；

所述固定夹套接在所述筒体上，位于所述第一密封圈远离所述第一油管接箍的一侧，且所述固定夹靠近所述第一密封圈的一端开设有多个沿所述筒体的轴线方向延伸的凹槽。

可选的，所述装置还包括：第二密封圈；

所述第一密封圈套接在所述筒体靠近所述第一油管接箍的一端，所述第二密封圈套接在所述筒体远离所述第一油管接箍的一端。

可选的，所述装置包括：三道所述第二密封圈。

可选的，所述第一密封圈的硬度大于所述第二密封圈的硬度。

可选的，所述装置还包括：第二油管接箍；

所述第二油管接箍的一端与所述筒体的另一端连接，所述第二油管接箍的另一端用于连接指定工具。

可选的，所述第二油管接箍为油管母扣。

可选的，所述第一油管接箍为油管母扣。

可选的，所述筒体的内径的范围为20毫米至25毫米。

第二方面，提供了一种井下解卡系统，所述系统包括：如第一方面所述的井下解卡装置，以及解卡油管；

所述井下解卡装置以及所述解卡油管均设置在出现漏失点的生产油管内；

所述解卡油管的一端与所述井下解卡装置中的第一油管接箍连接，所述解卡油管的另一端通过油管串与泵车连接，所述油管串包括多个依次连接的油管。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：

综上所述，本实用新型实施例提供了一种井下解卡装置及系统。该井下解卡装置可以设置在出现漏失点的生产油管内，且该井下解卡装置可以包括第一油管接箍、筒体和第一密封圈。由于该第一油管接箍可以用于连接外径小于生产油管内径的解卡油管，因此可以使得在生产油管出现漏失点时，通过连接解卡油管，使得冲砂液避开该漏失点，从该解卡油管内流入至地层，达到水力憋压解卡的效果，提高了解卡的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种煤层气开采所涉及的实施环境示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种井下解卡装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种井下解卡装置的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的又一种井下解卡装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的再一种井下解卡装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的一种煤层气开采所涉及的实施环境示意图。如图1所示，在进行煤层气开采时，一般会先从地面向地下钻油井(如图1所示的油井01)，然后会在油井01的侧壁分别下入套管02，并使用水泥将该套管02与油井01的井壁进行封固，以实现对井壁的固定，防止地层发生坍塌。可选的，如图1所示，该套管02可以包括设置在井口处的表层套管021和设置在井下的生产套管022。然后，可以在该套管02中间下入生产油管03，且生产油管03下方可以连接有抽油泵(图1中未示出)和实现防砂作用的绕丝筛管04，例如保德区块使用的抽油泵一般为“杆式泵”。

在本实用新型实施例中，煤层气一般主要存储于图1所示的煤层M中，且由于煤层M的孔隙和裂缝中均填充有水，因此需要采用排水解吸的方法，将煤层M中的水排出。当煤层气脱离了水的压制，即可以从煤层M的表面脱离出来。但是随着开采时间增长，生产油管03内的液面逐渐降低后，由于气水比增大，抽油泵的携砂能力就会增强，也即是抽油泵会将地层的砂子带出，地层出砂现象严重，可能会出现砂埋生产油管03的现象，即砂卡现象。例如图1砂柱K。

为了解决砂卡问题，目前可以采用以下三种技术进行解卡：

一种可选的实现方式(常规机械解卡技术)：利用修井机、液压钳或转盘等设备，通过大力提拉、上下活动、悬吊或者旋转管柱等方式解决砂卡问题，且载荷扭矩一般需要小于设备的额定载荷、转盘的额定扭矩或管柱的许应载荷。

另一种可选的实现方式(水力憋压解卡技术)：先将抽油泵从地层取出，然后通过泵车向生产油管03内注入冲砂液，冲砂液可以从绕丝筛管位置进入油套环空，产生高压作用，使得砂柱可以在水力增压和水力冲击的作用下渐渐疏松。

又一种可选的实现方式(套洗打捞解卡技术)：先将砂柱处以上油管的倒扣取出，再通过套铣筒套洗疏松油套环空的砂柱，冲洗打捞落鱼(即井下的落物)，以实现解卡。

但是，当由于出砂较多，出砂现象严重，常规机械解卡技术无法实现解卡的情况下，一般会优先选用成本较低的水力憋压解卡技术。但随着开采时间增长，生产油管03容易受磨损或者腐蚀的影响出现漏失点，例如，图1中生产油管出现03出现的漏失点D。此时，泵车注入生产油管03内的冲砂液可能从该漏失点D流出，并流入生产油管03和套管02的间隙，冲砂液无法在绕丝筛管04处形成高压，导致水力憋压技术失败。因此为了解决由于生产油管03出现漏失点，水力憋压解卡技术无法实施的问题，本实用新型实施例提供了一种井下解卡装置，例如图1所示的井下解卡装置00。该井下解卡工具可以使得注入的冲砂液避开漏失点，重新建立泵车注入冲砂液的通道，实现水力憋压解卡。

图2是本实用新型实施例提供的一种井下解卡装置的结构示意图，该井下解卡装置可以设置在出现漏失点的生产油管内。例如，参考图1，该井下解卡装置00可以设置在出现漏失点D的生产油管03内。参考图2，该装置可以包括：第一油管接箍10、筒体20和第一密封圈30。

在本实用新型实施例中，该第一油管接箍10的一端可以用于连接解卡油管，并且该解卡油管的外径小于生产油管的内径，该第一油管接箍10的另一端可以与筒体20的一端连接。从泵车注入解卡油管的冲砂液可以经过该筒体20，流入至绕丝筛管处，形成高压作用，实现水力憋压解卡。

示例的，参考图1，该井下解卡装置00可以连接有一解卡油管05，该解卡油管05的外径可以为56毫米(mm)，该解卡油管05的内径可以为48mm，该生产油管03的内径可以为73mm。通过设置外径小于生产油管内径的解卡油管，可以使得在生产油管出现漏失点时，冲砂液可以避开漏失点，从该解卡油管流入至绕丝筛管处，实现解卡。

进一步的，如图2所示，该第一密封圈30可以套接在筒体20上，该第一密封圈30可以用于将解卡油管与生产油管隔离。

在本实用新型实施例中，通过设置该第一密封圈30，可以将解卡油管与生产油管完全隔离，也即是可以将该解卡油管与生产油管出现的漏失点完全隔离，使得从解卡油管流入至筒体20内的冲砂液不会再次从漏失点流出。避免水力憋压解卡失败的问题。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种井下解卡装置，该井下解卡装置可以设置在出现漏失点的生产油管内，且该井下解卡装置可以包括第一油管接箍、筒体和第一密封圈。由于该第一油管接箍可以用于连接内径小于生产油管内径的解卡油管，因此可以使得在生产油管出现漏失点时，通过连接解卡油管，使得冲砂液避开该漏失点，从该解卡油管内流入至地层，达到水力憋压解卡的效果，提高了解卡的可靠性。

图3是本实用新型实施例提供的另一种井下解卡装置的示意图，如图3所示，该装置还可以包括：固定夹40。

参考图3，该固定夹40可以套接在筒体20上，且位于第一密封圈30远离第一油管接箍10的一侧。该固定夹40靠近第一密封圈30的一端开设有多个沿筒体20的轴线方向X延伸的凹槽401。该多个凹槽401可以使得该固定夹40靠近密封圈30的一端形成多个夹爪。该固定夹40可以通过该多个夹爪牢固固定在筒体20上，且该固定夹40的多个夹爪可以恰好卡接在第一油管接箍10和筒体20的连接处，防止在进行解卡工作时，井下解卡装置的第一油管接箍10和筒体20之间的连接断开，即可以防止解封。

进一步的，参考图3所示的固定夹40的截面图可知，该固定夹40可以为一个中空的圆台体，该圆台体的横截面的半径可以沿靠近第一密封圈30的方向X逐渐增大。

图4是本实用新型实施例提供的又一种井下解卡装置的示意图，如图4所示，该装置还可以包括：第二密封圈50。

如图4所示，该第一密封圈30可以套接在筒体20靠近第一油管接箍10的一端，第二密封圈50可以套接在筒体20远离第一油管接箍10的一端。

通过设置该第二密封圈50，可以进一步将解卡油管与生产油管有效隔离。提高水力憋压解卡的可靠性。

可选的，如图4所示，该装置可以包括：三道第二密封圈50。通过设置三道第二密封圈50，可以保证解卡油管与生产油管有效隔离，提高水力憋压解卡的可靠性。

其中，该第一密封圈30的硬度可以大于该第二密封圈50的硬度。

示例的，第一密封圈30可以为采用金属材料(例如不锈钢材料)制成的硬密封圈，第二密封圈50可以为采用弹性材料(例如硅胶材料)制成的软密封圈。

图5是本实用新型实施例提供的再一种井下解卡装置的示意图，如图5所示，该装置还可以包括：第二油管接箍60。

其中，该第二油管接箍60的一端可以与筒体20的另一端连接，该第二油管接箍60的另一端可以用于连接油管。也即是，该第二油管接箍60的另一端还可以连接指定工具。例如，该指定工具可以为解卡油管，也即是该第二油管接箍60的另一端可以再连接一个解卡油管，以为冲砂液提供解卡通道。

在本实用新型实施例中，该第一油管接箍10可以为油管母扣，该第二油管接箍60也可以为油管母扣。

可选的，该第二油管接箍60也可以为油管公扣，相应的，该第二油管接箍60连接的指定工具的外径需要小于该第二油管接箍60的外径。

可选的，该第一油管接箍10的型号可以为：“1.900-TBG”。其中，该1.900是指油管母扣的尺寸代号；TBG是指油管母扣的螺纹单位。该筒体20的内径的范围可以为20mm至25mm。

需要说明的是，该井下解卡装置还可以解除水垢卡或泥卡等在水力冲击作用下易冲散的卡柱，本实用新型实施例对此不做限定。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种井下解卡装置，该井下解卡装置可以设置在出现漏失点的生产油管内，且该井下解卡装置可以包括第一油管接箍、筒体和第一密封圈。由于该第一油管接箍可以用于连接内径小于生产油管内径的解卡油管，因此可以使得在生产油管出现漏失点时，通过连接解卡油管，使得冲砂液避开该漏失点，从该解卡油管内流入至地层，达到水力憋压解卡的效果，提高了解卡的可靠性。

本实用新型实施例提供了一种井下解卡系统，该井下解卡系统可以包括：如图2至图5任一所示的井下解卡装置，以及解卡油管。

参考图1，该井下解卡装置00和该井下解卡装置00连接的解卡油管05可以均设置在出现漏失点D的生产油管03内。

另外，在本实用新型实施例中，该解卡油管05的一端可以与井下解卡装置00中的第一油管接箍连接，该解卡油管05的另一端可以通过油管串与泵车连接，该油管串可以包括多个依次连接的油管。在本实用新型实施例中，可以通过修井车把井下解卡装置下入至井下的生产油管内，且该井下解卡装置可以通过杆式泵托筒位置实现座封。

通过设置该井下解卡装置，可以使得在生产油管出现漏失点时，泵车可以向井下解卡装置连接的内径较小的解卡油管注入冲砂液，冲砂液通过该解卡油管和井下解卡装置一直注入到生产油管靠近地层一侧的吸入口，进入油套环空。在该冲砂液的水力增压和水力冲击的作用下，可以疏松图1中所示的砂柱K，解除砂卡问题。并且，通过该井下解卡装置进行解卡的工期较短且成本较低。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种井下解卡装置，其特征在于，设置在出现漏失点的生产油管内，所述装置包括：

第一油管接箍、筒体和第一密封圈；

所述第一油管接箍的一端用于连接解卡油管，所述解卡油管的外径小于所述生产油管的内径，所述第一油管接箍的另一端与所述筒体的一端连接；

所述第一密封圈套接在所述筒体上，所述第一密封圈用于将所述解卡油管与所述生产油管隔离。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：固定夹；

所述固定夹套接在所述筒体上，位于所述第一密封圈远离所述第一油管接箍的一侧，且所述固定夹靠近所述第一密封圈的一端开设有多个沿所述筒体的轴线方向延伸的凹槽。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第二密封圈；

所述第一密封圈套接在所述筒体靠近所述第一油管接箍的一端，所述第二密封圈套接在所述筒体远离所述第一油管接箍的一端。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置包括：三道所述第二密封圈。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一密封圈的硬度大于所述第二密封圈的硬度。

6.根据权利要求1至5任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第二油管接箍；

所述第二油管接箍的一端与所述筒体的另一端连接，所述第二油管接箍的另一端用于连接指定工具。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述第二油管接箍为油管母扣。

8.根据权利要求1至5任一所述的装置，其特征在于，

所述第一油管接箍为油管母扣。

9.根据权利要求1至5任一所述的装置，其特征在于，

所述筒体的内径的范围为20毫米至25毫米。

10.一种井下解卡系统，其特征在于，所述系统包括：如权利要求1至9任一所述的井下解卡装置，以及解卡油管；

所述井下解卡装置以及所述解卡油管均设置在出现漏失点的生产油管内；

所述解卡油管的一端与所述井下解卡装置中的第一油管接箍连接，所述解卡油管的另一端通过油管串与泵车连接，所述油管串包括多个依次连接的油管。