CN116335549A - 油管管柱 - Google Patents
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Abstract
本申请揭示一种油管管柱,涉及完井作业技术领域,该油管管柱包括常规管柱、可溶管柱及可脱手球座,可溶管柱通过可脱手球座连通于常规管柱的一端;利用可溶管柱延长常规管柱,使得整个油管管柱更加接近井底,从而更好的将井底沉砂和杂质以及钻井液循环出井,提高洗井效果,也提高了顶替的效果,在完成预期洗井效果的情况下,大大减少砂埋和油气输送通道被堵的几率,提高了采收率,同时,坐封封隔器后的作业与溶解可溶管柱可独立进行,可溶管柱通过可脱手球座与常规管柱分离直接进行下一步作业,减少了开采前的作业时间,也即减少等待可溶管柱溶解的时间,使得可溶管柱的溶解和后续的采收作业可同时且无干扰的进行,有效地减少了作业时间。
Description
技术领域
本发明涉及完井作业技术领域,具体地,涉及一种油管管柱。
背景技术
完井作业过程中,为了保证产层不受污染和后期良好的产量,需要充分地清洗井底(洗井)并用完井液替换钻井液(顶替)。
现有地,可通过常规管柱下入射孔段(地层内石油天然气的流道)上方,或者筛管下入至井底进行洗井和顶替作业。采用常规管柱进行洗井和顶替作业时,因为油比水轻的特性,需要留出油气的流道,且为了防止采输通道被埋,所以就会常规管柱只下入至射孔段的上方,这样方式因管柱与井底的距离较远,使得井下沉砂和杂质不能较好的循环至地面,进而会导致后续开采时,沉砂和杂质堵住油气流通的通道,从而降低了产量,而且顶替效果不佳,又将对产层造成污染;采用筛管进行洗井和顶替作业时,虽然可以下入至离井底更近的位置,以获得较好的洗井效果,但是筛管本体上的筛孔易被堵塞,筛孔堵塞后筛管的气液流通面积减少,就会导致油气井的产能降低,且筛管经常容易被砂埋,从而导致修井等作业,增加成本。
因此,常规油管管柱下入的深度离井底较远,以至于在有限的排量条件下,很多沉砂和杂物以及钻井液都堆积在井的下部,不能被有效地循环至地面;应用筛管进行该项作业,虽然可以下入的较深一点,取得较好的洗井和顶替效果。但是筛管本身分布着各种各样的小孔,这样会影响水动力以及存在被堵塞的风险,现有技术中所采用的管柱对洗井和顶替作业的效果并不理想。
发明内容
针对现有技术的不足,本申请提供一种油管管柱。
本申请公开的一种油管管柱包括:常规管柱、可溶管柱及可脱手球座;可溶管柱连通于常规管柱的一端,常规管柱与可溶管柱通过可脱手球座连接。
优选地,可脱手球座包括上接头、球座、限位组件及下接头;上接头与常规管柱连接,下接头与可溶管柱连接,限位组件包括第一限位件及第二限位件,第一限位件分别连接球座及下接头,第二限位件设于上接头上;投球前,第一限位件固定球座与下接头,球座支撑第二限位件卡接下接头;投球后,球座与下接头滑动连接,第二限位件与下接头分离。
优选地,上接头具有安装孔,下接头具有卡槽,第二限位件包括限位块,限位块安装于安装孔,其一端卡接于卡槽,与其相对的一端抵接于球座。
优选地,限位块包括限位块本体及限位凸起;限位块本体安装于安装孔,其一端卡接于卡槽,与其相对的一端抵接于球座;限位凸起设于限位块本体,且位于限位块本体两端之间;第二限位件还包括弹性件,弹性件连接于上接头,且位于限位凸起与卡槽之间。
优选地,限位组件包括至少一个第一限位件。
优选地,第一限位件采用销钉。
优选地,上接头呈管状,其包括第一部分及第二部分,第一部分与第二部分连接,第二部分外径小于第一部分外径,第一限位件设于第二部分,下接头套设于第二部分。
优选地,弹性件环设于安装孔壁面;限位凸起环设于限位块本体。
优选地,下接头和/或球座为可溶材质。
优选地,上接头和/或下接头和/或球座为钢材。
本申请的有益效果在于:通过连通可溶管柱于常规管柱,可以使得整个油管管柱更加接近井底,从而更好的将井底沉砂和杂质以及钻井液循环出井,提高洗井效果,也提高了顶替的效果,同时,在完成预期洗井效果的情况下,大大减少砂埋和油气输送通道被堵的几率,提高了采收率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为实施例中油管管柱结构示意图;
图2为实施例中可脱手球座***视图;
图3为实施例中可脱手球座剖视图;
图4为图3中第二限位件处的放大视图。
附图标记:
1-常规管柱;2-可溶管柱;3-可脱手球座;31-上接头;32-球座;33-限位组件;34-下接头;311-安装孔;312-第一部分;313-第二部分;331-第一限位件;332-第二限位件;341-卡槽;3321-限位块;3322-弹性件;33211-限位块本体;33212-限位凸起。
具体实施方式
以下将以图式揭露本申请的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说,在本申请的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
需要说明,本申请实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本申请,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
为能进一步了解本申请的申请内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。
请参阅图1,图1为油管管柱结构示意图,本实施例中的油管管柱包括常规管柱1及可溶管柱2,常规管柱1及可溶管柱2均用于进行洗井及顶替作业,可溶管柱2还用于延长常规管柱1。
其中,常规管柱1与可溶管柱2相互连通。
具体地,可溶管柱2选用可被酸液腐蚀材料制成的油管,可溶管柱2连接于常规管柱1下入井下的一端,可溶管柱2的长度与地层内石油天然气流道的高度相匹配,连接方式可选用螺纹连接,也可选用固定件连接等多种连接方式。
应用时,将油管管柱下入井底,使常规管柱1下入如射孔段的上方后,即可展开循环洗井作业,此时可溶管柱2位于常规管柱1的下方,也即射孔段的下方,完成洗井以及顶替作业后,坐封封隔器,等待可溶管柱2溶解,待可溶油管与井下含氯离子液体发生化学反应至完全溶解后,便可展开后续作业,如:压裂等。
如此,通过连通可溶管柱2于常规管柱1,可以使得整个油管管柱更加接近井底,从而更好的将井底沉砂和杂质以及钻井液循环出井,提高洗井效果,也提高了顶替的效果,同时,在完成预期洗井效果的情况下,大大减少砂埋和油气输送通道被堵的几率,提高了采收率。
进一步地,油管管柱还包括可脱手球座3;常规管柱1与可溶管柱2通过可脱手球座3连接。
具体地,在常规管柱1与可溶管柱2之间设置可脱手球座3,可脱手球座3两端分别连接常规管柱1与可溶管柱2,连接方式可选用螺纹连接或其它固定件连接,只需通过可脱手球座3将常规管柱1与可溶管柱2通过可脱手球座3连通即可。
应用时,当洗井和顶替作业完成后,投球坐封封隔器,使得可溶管柱2通过可脱手球座3与常规管柱1分离,此时,可以直接进行下一步作业;可溶管柱2失去常规管柱1的支撑后掉落至井底,并与井下含氯离子液体发生化学反应至完全溶解。
如此,坐封封隔器后的作业与溶解可溶管柱2可独立进行,在可溶管柱2通过可脱手球座3与常规管柱1分离直接进行下一步作业,减少了开采前的作业时间,也即减少等待可溶管柱2溶解的时间,使得可溶管柱2的溶解和后续的采收作业可同时且无干扰的进行,有效地减少了作业时间,提高了采收效率。
更进一步地,请参阅图2及图3,图2为可脱手球座***视图,图3为可脱手球座剖视图,可脱手球座3包括上接头31、球座32、限位组件33及下接头34;上接头31与常规管柱1连接,下接头34与可溶管柱2连接,限位组件33包括第一限位件331及第二限位件332,第一限位件331分别连接球座32及下接头34,第二限位件332设于上接头31上;投球前,第一限位件331固定球座32与下接头34,球座32支撑第二限位件332卡接下接头34;投球后,球座32与下接头34滑动连接,第二限位件332与下接头34分离。
本实施例中,上接头31与下接头34均呈管状,上接头31靠近下接头34一端壁面的外径小于下接头34靠近上接头31一端壁面的内径,上接头31拼接到下接头34管内,形成一连续的管路,第一限位件331***球座32与下接头34的预留孔,球座32被固定于下接头34的管内,使得球座32位于上接头31与下接头34重叠的部分处,第二限位件332设于上接头31拼接至下接头34管内部分的壁面上,且第二限位件332两端贯穿上接头31壁面的两侧。
具体应用时,在洗井与顶替作业过程中,也即投球前,第一限位件331使得球座32位置固定,第二限位件332的一端抵接于球座32上,另一端卡接于下接头34,使得上接头31与下接头34在作业过程中可保持连接;坐封封隔器后,也即投球后,球落于可溶管柱2内的球座32上,此时油管管柱受球座32分隔,常规管柱1部分与可溶管柱2部分不连通,对常规管柱1内加压,使得第一限位件331断裂,第一限位件331断裂后,球座32受重力作用以及施加的压力的作用朝向井底滑动,球座32滑动后,第二限位件332失去支撑,无法继续卡接下接头34,此时下接头34与上接头31分离,从而使得可溶管柱2与常规管柱1分离。
如此,通过第一限位件331固定球座32于下接头34,第二限位件332固定下接头34于上接头31,并使球座32作为第二限位件332的支撑点,使得可溶管柱2与常规管柱1在洗井与顶替作业过程中得以固定连接,在洗井与顶替作业完成并成功投球后,通过对常规管柱1内加压,使得第一限位件331断裂,进而使得球座32朝向井底坠落,而后第二限位件332失去支撑,无法继续卡接下接头34,最终使得可溶管柱2与常规管柱1分离。可溶管柱2掉落至井底。
再进一步地,上接头31具有安装孔311,下接头34具有卡槽341,第二限位件332包括限位块3321,限位块3321安装于安装孔311,其一端卡接于卡槽341,与其相对的一端抵接于球座32。
具体地,安装孔311设于上接头31与下接头34重叠部分处,其贯穿上接头31壁面的两侧,卡槽341也设于上接头31与下接头34重叠的部分处,限位块3321设于安装孔311处。
如此,设置卡槽341于下接头34,限位块3321卡接于卡槽341内,可在井底高压力、高强度的条件下保持上接头31与下接头34的固定连接,保障井下作业的顺利完成,设置安装孔311于上接头31,便于限位块3321于上接头31的安装。
更进一步地,请参阅图4,图4为图3中第二限位件处的放大视图,限位块3321包括限位块本体33211及限位凸起33212;限位块本体33211安装于安装孔311,其一端卡接于卡槽341,与其相对的一端抵接于球座32;限位凸起33212设于限位块本体33211,且位于限位块本体33211两端之间;第二限位件332还包括弹性件3322,弹性件3322连接于上接头31,且位于限位凸起33212与卡槽341之间。
本实施例中,限位凸起33212固设于限位块本体33211表面上,且位于限位块本体33211两端,弹性件3322位于限位凸起33212与卡槽341之间。
如此,球座32掉落后,弹性件3322可迅速形变,并朝向远离下接头34的方向推动限位凸起33212,使得限位块本体33211快速脱离卡槽341,而后下接头34便可顺利与上接头31分离。
进一步地,第一限位件331采用销钉。
如此,采用销钉作为第一限位件331,以方便第一限位件331在投球加压后被剪断。
进一步地,限位组件33包括至少一个第一限位件331。
如此,设置多个第一限位件331可保证球座32在井底高压强的状态下,不会意外脱落出下接头34。
进一步地,弹性件3322环设于安装孔311壁面;限位凸起33212环设于限位块本体33211。
如此,使得弹性件3322施加弹力于限位凸起33212时受力均匀,避免限位块本体33211于安装孔311内卡住。
进一步地,下接头34和/或球座32为可溶材质。
如此,下接头34与球座32两者中至少一直为可溶材质,可尽量避免污染井底。
进一步地,上接头31和/或下接头34和/或球座32为钢材。
优选地,选用含碳量高的钢材,如此,可脱手球座3的强度与硬度等性能得以提高,在井底高压力的条件下,使得可脱手球座3保持结构稳定。
综上,将可溶管柱连通于常规管柱下端,利用可溶管柱延长常规管柱下入井底的深度,在常规管柱只下入至入射端上方可正常采输的情况下,使得整个油管管柱更加接近井底,从而更好的将井底沉砂和杂质以及钻井液循环出井,提高洗井效果,也提高了顶替的效果,同时,在完成预期洗井效果的情况下,大大减少砂埋和油气输送通道被堵的几率,提高了采收率,坐封封隔器后的作业与溶解可溶管柱可独立进行,可溶管柱通过可脱手球座与常规管柱分离直接进行下一步作业,减少了开采前的作业时间,也即减少等待可溶管柱溶解的时间,使得可溶管柱的溶解和后续的采收作业可同时且无干扰的进行,有效地减少了作业时间。
以上仅为本申请的实施方式而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种油管管柱,其特征在于,包括:常规管柱(1)、可溶管柱(2)及可脱手球座(3);所述可溶管柱(2)连通于所述常规管柱(1)的一端,所述常规管柱(1)与所述可溶管柱(2)通过所述可脱手球座(3)连接。
2.根据权利要求1所述的油管管柱,其特征在于,所述可脱手球座(3)包括上接头(31)、球座(32)、限位组件(33)及下接头(34);所述上接头(31)与所述常规管柱(1)连接,所述下接头(34)与所述可溶管柱(2)连接,所述限位组件(33)包括第一限位件(331)及第二限位件(332),所述第一限位件(331)分别连接所述球座(32)及所述下接头(34),所述第二限位件(332)设于所述上接头(31)上;投球前,所述第一限位件(331)固定所述球座(32)与所述下接头(34),所述球座(32)支撑所述第二限位件(332)卡接所述下接头(34);投球后,所述球座(32)与所述下接头(34)滑动连接,所述第二限位件(332)与所述下接头(34)分离。
3.根据权利要求2所述的油管管柱,其特征在于,所述上接头(31)具有安装孔(311),所述下接头(34)具有卡槽(341),所述第二限位件(332)包括限位块(3321),所述限位块(3321)安装于所述安装孔(311),其一端卡接于所述卡槽(341),与其相对的一端抵接于所述球座(32)。
4.根据权利要求3所述的油管管柱,其特征在于,所述限位块(3321)包括限位块本体(33211)及限位凸起(33212);所述限位块本体(33211)安装于所述安装孔(311),其一端卡接于所述卡槽(341),与其相对的一端抵接于所述球座(32);所述限位凸起(33212)设于所述限位块本体(33211),且位于所述限位块本体(33211)两端之间;所述第二限位件(332)还包括弹性件(3322),所述弹性件(3322)连接于所述上接头(31),且位于所述限位凸起(33212)与所述卡槽(341)之间。
5.根据权利要求2所述的油管管柱,其特征在于,所述限位组件(33)包括至少一个第一限位件(331)。
6.根据权利要求2所述的油管管柱,其特征在于,所述第一限位件(331)采用销钉。
7.根据权利要求2所述的油管管柱,其特征在于,所述上接头(31)呈管状,其包括第一部分(312)及第二部分(313),所述第一部分(312)与所述第二部分(313)连接,所述第二部分(313)外径小于所述第一部分(312)外径,所述第一限位件(331)设于所述第二部分(313),所述下接头(34)套设于所述第二部分(313)。
8.根据权利要求4所述的油管管柱,其特征在于,所述弹性件(3322)环设于所述安装孔(311)壁面;所述限位凸起(33212)环设于所述限位块本体(33211)。
9.根据权利要求2所述的油管管柱,其特征在于,所述下接头(34)和/或所述球座(32)为可溶材质。
10.根据权利要求9所述的油管管柱,其特征在于,所述上接头(31)和/或下接头(34)和/或所述球座(32)为钢材。
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- 2023-03-09 CN CN202310229305.9A patent/CN116335549A/zh active Pending
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