CN216974816U - 一种可酸化防漏失管柱 - Google Patents

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许俊超
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Abstract

本实用新型公开一种可酸化防漏失管柱,所述管柱由悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏失机构组成,所述管柱分别通过螺纹与悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏机构螺纹连接;所述酸化机构与所述油藏防漏机构配合实现对管柱分层和笼统酸化;所述酸化机构一端通过上接头与所述悬挂封隔机构连接;所述酸化机构另一端通过连接头所述油藏防漏机构中的锁定外筒连接所述酸化机构包括中心管、第一挡环、弹簧、压差活塞、密封模块、挡环、和外筒;所述中心管上部与所述上接头之间分别连接有弹簧和第一挡环;所述中心管下部分别设置有密封块、第二挡环和压差活塞;所述中心管外部套设有带定位块的外筒,该管柱可以实现油井的压井、笼统酸化和分段酸化功能。

Description

一种可酸化防漏失管柱
技术领域
本实用新型属于热采油井辅助工具,尤其涉及一种可酸化防漏失管柱。
背景技术
随着油井长期的开采,井下防砂筛管外围会存在泥沙和污垢,使防砂筛管的过滤层堵塞,防砂筛管流通能力下降,影响油井的正常产量,生产效率下降。为恢复油井的生产产量和生产效率,通过下入油管对防砂筛管和地层进行酸化,通过酸液分解地层中污垢,提高地层和防砂筛管的流通能力,提高生产效率,恢复油井产量。油井酸化后。地层流通能力提高,对于地层亏空严重的油井,酸化后漏失较为严重,会影响油井的正常生产,还会造成地层污染。
用来防漏失的多采用投球式防漏失阀和一次性板式防漏失阀,这两种保护地层的管柱结构均存在不足之处,投球式防漏失阀需将井口管柱起出后方能投球实现防漏失功能,在起下管柱时,无法阻止地层漏失,生产时通道较小。一次性板式防漏失阀可在管柱起出时关闭,可有效防止地层的漏失,生产时通道较大,再次酸化时需起出后进行。
目前防漏失阀多采用插接在防砂封隔器上部的连接方式和悬挂在防砂封隔器下部的连接方式,这两种安装方式在酸化油层和防砂筛管时,均需操作防漏失阀进行操作,对于常闭的板阀和投球防漏的漏失阀,再次酸化油层或防砂筛管时,需将漏失阀起出井口后再次下入酸化管柱进行操作,操作前后均无防漏失功能,部分完井液进入地层对地层污染。酸化结束后,完井液进入油层,完井液中的乳化剂和细菌会对油层造成堵塞,进而影响油层产量,降低生产效率。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题,本实用新型提供一种可酸化防漏失管柱,该管柱可以实现油井的压井、笼统酸化和分段酸化功能;同时,可以保护地层,防止完井液进入地层或压井时完井液比重较大将地层压开,又降低了生产见油的周期,提高生产效率。
本实用新型为了解决现有技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
一种可酸化防漏失管柱,所述管柱由悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏失机构组成,所述管柱分别通过螺纹与悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏机构螺纹连接;所述酸化机构与所述油藏防漏机构配合实现对管柱分层和笼统酸化;所述酸化机构一端通过上接头与所述悬挂封隔机构连接;所述酸化机构另一端通过连接头所述油藏防漏机构中的锁定外筒连接;其中:
所述酸化机构包括中心管、弹簧挡环、弹簧、压差活塞、密封模块、挡环、和外筒;所述中心管上部与所述上接头之间分别连接有弹簧和第一挡环;所述中心管下部分别设置有密封块、第二挡环和压差活塞;所述中心管外部套设有带定位块的外筒。
进一步,所述密封块外径大于中心管外径,在所述管柱内部形成面积差。
进一步,所述中心管上设有酸洗口和压差腔;液体通过酸洗口进入压差腔,推动压差活塞上行,打开酸洗通道;所述外筒上设有限位台阶,当压差活塞在液体压力推动上行时,完全打开酸洗通道后限位台阶,防止压差活塞过度压缩弹簧;实现酸化机构对管柱的笼统酸化的过程。
进一步,所述油藏防漏机构包括锁定外筒、锁定弹性套、平衡杆、平衡筒、压套、外套、阀板、销轴、扭簧、阀座和下接头;所述阀座上设置有阀板,所述阀板通过销轴连接有扭簧;所述阀座通过螺纹连接有下接头,所述下接头上设有外套,所述外套通过螺纹连接有平衡筒;所述平衡筒一端通过螺纹与所述锁定外筒连接;所述平衡筒上设有平衡杆,所述平衡杆分别通过螺纹连接有锁定弹性套与所述压套连接;所述锁定弹性套通过其上的凸台与所述外筒配合,实现压套上下移动推动阀板打开或关闭。
进一步,所述平衡杆上设置有平衡孔;所述平衡筒通过其平衡通道与所述平衡孔联通;所述锁定弹性套啮合下移,带动平衡杆下移,平衡杆上的平衡孔与平衡筒上的平衡通道联通,使压套打开阀板实现对管柱的分层酸化过程。
进一步,所述悬挂封隔包括密封组件和锚定组件。
有益效果
1、本实用新型可在生产多年的老井和新开发的新井中均可使用,该工具串既不影响下部的防砂完井也不影响上部的生产管柱。尤其对于生产多年的老井,漏失量大,下部堵塞严重,为了提高产量和生产效率。既要进行酸化下部防砂管柱和地层来降低流通阻力,又要在酸化后保护地层,防止完井液进入地层,导致地层再次堵塞或生产见油周期长。
2、本实用新型对于新井在下部防砂完井和上部完井之间,下入可酸化防漏失工具管柱,既可以保护地层,防止完井液进入地层或压井时完井液比重较大将地层压开,又降低了生产见油的周期,提高生产效率。
3、可酸化防漏失工具管柱能够实现油井的压井、笼统酸化和分段酸化功能。该管柱采用独立的悬挂封隔系统将笼统酸化装置和可开关防漏失装置悬挂在上部完井管柱以下位置。当需要笼统酸化油层或酸压井时,不需要下入管柱打开防漏失装置,通过井口直接打酸液,通过压力打开笼统酸化装置,对地层和防砂筛管周围进行酸化,酸化结束后笼统酸化装置关闭通道,达到疏通流通通道的目的,避免完井液进入地层,从而提高油井的产液量。当需要分层酸压油层时,从井口下入防漏失装置的开关工具和分层酸压管柱,打开防漏失装置将酸压管柱下入到相应层位对油井进行酸压操作,酸压结束后提出管柱至防漏失装置时,防漏失装置开关工具将防漏失装置关闭,提高酸压地层的效果,防止起下管柱过程中完井液漏失地层,避免地层污染。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型中悬挂封隔机构局部结构示意图;
图3是本实用新型中酸化机构局部结构示意图;
图4是本实用新型中油藏防漏失机构局部结构示意图。
具体实施方式
结合附图1对本实用新型的技术方案作进一步说明。
如图1所示,本实用新型提供一种可酸化防漏失管柱,所述管柱由悬挂封隔机构101、酸化机构201和油藏防漏失机构301组成,所述管柱分别通过螺纹与悬挂封隔机构101、酸化机构201和油藏防漏机构301螺纹连接;所述酸化机构201与所述油藏防漏机构301配合实现对管柱分层和笼统酸化;所述酸化机构201一端通过上接头213与所述悬挂封隔机构101连接;所述酸化机构201另一端通过连接头302所述油藏防漏机构301中的锁定外筒302连接;本实用新型能够实现油井的压井、笼统酸化和分段酸化功能。该管柱采用独立的悬挂封隔系统将笼统酸化装置和可开关防漏失装置悬挂在上部完井管柱以下位置。
所述悬挂封隔机构101封组件102、锚定组件103和上接头213;
所述酸化机构201包括中心管202、第一挡环203、弹簧204、压差活塞205、密封块206、第二挡环207和外筒208;所述中心管202上部与所述上接头213之间分别连接有弹簧204和第一挡环205;所述中心管202下部分别设置有密封块206、第二挡环207和压差活塞205;所述中心管外部202套设有带定位块的外筒208。所述压差活塞205同时与中心管201和密封模块206形成密封,由于密封模块206 外径比中心管202外径大,形成面积差,通过中心管202内液体进入酸洗口209进入压差腔214由于第二挡环207固定在中心管202上,密封块206固定在中心管202 上,通过液体压力推动压差活塞205上行,打开酸洗通道;中心管202上安装弹簧204、第一挡环203和外筒208,上接头213与中心管202螺纹连接并压缩弹簧204,弹簧204的预紧力给压差活塞205提供初始开启压力,使得中心管202内的液体通过一定压力推动压差活塞205打开酸洗通道,外筒上设有限位台阶,当压差活塞 205在液体压力推动上行时,完全打开通道后限位,防止压差活塞过度压缩弹簧 204,实现酸化机构对管柱的笼统酸化的过程。
油藏防漏机构装置由锁定外筒302、锁定弹性套303、平衡杆304、平衡筒305、压套306、外套307、阀板308、销轴309、扭簧310、阀座311和下接头312组成。其中:阀板308通过销轴309和扭簧310安装阀座311上,阀板308在扭簧310的作用下可与阀座311实现密封。阀座311与下接头312螺纹连接,外套307套在下接头312上并与平衡筒305螺纹连接,平衡筒305与锁定外筒302连接,锁定外筒302 与酸化装置连接接头212螺纹连接。锁定弹性套303与平衡杆304螺纹连接,平衡杆304与压套306螺纹连接,通过锁定弹性套303上的凸台与锁定外筒302配合,实现压套306上下移动对阀板308实现打开和关闭。
悬挂封隔机构101由坐封工具送入井中,坐封后实现对管柱和套管间的环空进行密封,阀板308与阀座311密封后实现管柱内密封,当阀板308与阀座311实现密封后,管柱实现防漏失功能,通过管柱内打压,通过压力打开酸化装置上的压差活塞305实现全井的笼统酸化。笼统酸化或酸压可以节省一趟打开防漏失系统的管柱,但笼统酸压根据地层的吸收量,无法达到精细化酸压效果,对地层的改造和对后期生产影响较大。
本实用新型当需要分层酸压油层时,从井口下入防漏失装置的开关工具和分层酸压管柱,打开防漏失装置将酸压管柱下入到相应层位对油井进行酸压操作,酸压结束后提出管柱至防漏失机构时,防漏失机构关闭,提高酸压地层的效果,防止起下管柱过程中完井液漏失地层,避免地层污染。当需要分层酸压时,酸压服务管柱下端连接开关工具,可以在下入管柱时,通过开关工具与锁定弹性套303啮合下移,带动平衡杆304下移,平衡杆304上的平衡孔314与平衡筒305上的平衡通道314联通,实现阀板308上下压差平衡,使压套306打开阀板308。
当需要笼统酸化油层或酸压井时,不需要下入管柱打开防漏失机构,通过井口直接打酸液,通过压力打开笼统酸化装置,对地层和防砂筛管周围进行酸化,酸化结束后笼统酸化装置关闭通道,达到疏通流通通道的目的,避免完井液进入地层,从而提高油井的产液量。
本实用新型实施过程:
针对地层和防砂筛管进行酸化或酸压来疏通地层或防砂筛管在产液过程中的堵塞现象和酸化结束后防止地层漏失,进而保护地层不被完井液污染,提高有井的产液量。具体实施如下:
1)入井前需要将悬挂器、酸化机构、防漏失机构在一起,工具上部连接送入钻杆或油管,下部连接插入密封或引鞋等。
2)下入井中到达设定位置,对悬挂封隔装置进行座封。
3)座封完成,起出座封工具,如不需要酸压或酸化,可直接下入上部完井工具串,实现生产。当需要酸化或酸压时,根据设计确定是笼统酸压还是分层酸压,如笼统酸压,可在井口直接打酸液,通过压力打开笼统酸化装置,直接酸压地层和防砂筛管,酸压结束后,可直接进入生产,无需打开防污染阀,可有效防止完井液的漏失。
4)当需要分层酸压或酸化时,在酸化或酸压管柱下端连接防漏失装置的开关工具,防漏失装置开关工具打开防漏失装置并通过,分层酸化或酸压工具通过防漏失装置到达指定层位进行酸化或酸压,通过上提管柱分别酸化或酸压设计层位,分层酸化或酸压结束后,将管柱提出,防漏失装置开关工具提出时关闭防漏失装置,及时关闭防漏装置,避免起管柱时完井液进入地层,造成地层的污染。
5)后期需要打捞防砂工具时,需将可酸化防漏失工具管柱打捞后再打捞防砂工具,打捞酸化防漏失管柱串时,需将防漏失装置打开,防止起管柱时喷管。
应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种可酸化防漏失管柱,所述管柱由悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏失机构组成,所述管柱分别通过螺纹与悬挂封隔机构、酸化机构和油藏防漏机构螺纹连接;所述酸化机构与所述油藏防漏机构配合实现对管柱分层和笼统酸化;其特征在于:所述酸化机构一端通过上接头与所述悬挂封隔机构连接;所述酸化机构另一端通过连接头所述油藏防漏机构中的锁定外筒连接;其中:
所述酸化机构包括中心管、第一挡环、弹簧、压差活塞、密封模块、挡环、和外筒;所述中心管上部与所述上接头之间分别连接有弹簧和第一挡环;所述中心管下部分别设置有密封块、第二挡环和压差活塞;所述中心管外部套设有带定位块的外筒。
2.根据权利要求1所述的一种可酸化防漏失管柱,其特征在于:所述密封块外径大于中心管外径,在所述管柱内部形成面积差。
3.根据权利要求2所述的一种可酸化防漏失管柱,其特征在于:所述中心管上设有酸洗口和压差腔;液体通过酸洗口进入压差腔,推动压差活塞上行,打开酸洗通道;所述外筒上设有限位台阶,当压差活塞在液体压力推动上行时,完全打开酸洗通道实现酸化机构对管柱的笼统酸化的过程。
4.根据权利要求1所述的一种可酸化防漏失管柱,其特征在于:所述油藏防漏机构包括锁定外筒、锁定弹性套、平衡杆、平衡筒、压套、外套、阀板、销轴、扭簧、阀座和下接头;所述阀座上设置有阀板,所述阀板通过销轴连接有扭簧;所述阀座通过螺纹连接有下接头,所述下接头上设有外套,所述外套通过螺纹连接有平衡筒;所述平衡筒一端通过螺纹与所述锁定外筒连接;所述平衡筒上设有平衡杆,所述平衡杆分别通过螺纹连接有锁定弹性套与所述压套连接;所述锁定弹性套通过其上的凸台与所述外筒配合,实现压套上下移动推动阀板打开或关闭。
5.根据权利要求4所述的一种可酸化防漏失管柱,其特征在于:所述平衡杆上设置有平衡孔;所述平衡筒通过其平衡通道与所述平衡孔联通;所述锁定弹性套啮合下移,带动平衡杆下移,平衡杆上的平衡孔与平衡筒上的平衡通道联通,使压套打开阀板实现对管柱的分层酸化过程。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种可酸化防漏失管柱,其特征在于:所述悬挂封隔机构包括密封组件和锚定组件。
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