CN201412133Y - 水平井多段拖动压裂工艺管柱 - Google Patents

Abstract

水平井多段拖动压裂工艺管柱，应用于油田油井压裂施工。特征是：压裂工艺管柱自下而上连接有导向丝堵、下封隔器、节流喷砂器、上封隔器，在上封隔器的上端连接有下安全接头，下安全接头的上端连接油管，油管的上端连接水力锚，水力锚的上端连接上安全接头，上安全接头的上端连接油管。在节流喷砂器处于第一段压裂层位置时，水力锚在油井的直井段。效果是：水力锚在直井段，消除了水力锚在水平井段遇卡遇阻问题；采用小直径K344型封隔器，降低了水平井遇卡遇阻的风险并能承压70MPa；完成一层压裂后整体上提工艺管柱，能进行下一层压裂施工，压裂施工周期短。

Description

水平井多段拖动压裂工艺管柱

技术领域

本实用新型涉及油田油井压裂施工，特别涉及一种油井压裂的井下工艺管柱，是一种适用于套管完井方式的油气井水平井多段压裂改造。

背景技术

在水平井油气井压裂改造过程中，在压裂工艺管柱上连接有机械封隔器。带有机械封隔器的压裂工艺管柱，在多层段压裂存在遇卡、遇阻的风险较大。如果采用带有的桥塞的管柱进行压裂施工，存在作业周期长、桥塞打捞难度大等问题；采用填砂、液体胶塞替代机械式封隔器，难以保证各层段间的有效封隔。另外，常规水力压裂将水力锚设置在工艺管柱的水平段，同样增加了压裂管柱的遇卡几率。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种水平井多段拖动压裂工艺管柱，利用小直径封隔器的自身锚定作用，并将水力锚设置在直井段，使工艺管柱能实现水平井多段拖动分段压裂，依次上提管柱进行分段压裂施工，一趟管柱下入井内能完成全井多层压裂。

本实用新型采用的技术方案是：水平井多段拖动压裂工艺管柱，主要由油管1、上安全接头2、水力锚3、下安全接头4、上封隔器5、节流喷砂器6、下封隔器7和导向丝堵8组成，其特征在于：压裂工艺管柱自下而上连接有导向丝堵8、下封隔器7、节流喷砂器6、上封隔器5，在上封隔器5的上端连接有下安全接头4，下安全接头4的上端连接油管，油管的上端连接水力锚3，水力锚3的上端连接上安全接头2，上安全接头2的上端连接油管1。当节流喷砂器6处于第一段压裂层位置时，水力锚3在油井的直井段。在压裂工艺管柱下井过程中，导向丝堵8起到导向作用。当施工过程中发生遇卡时，利用上安全接头2或下安全接头4能从安全接头处断开，安全取出上部管柱，减少施工作业风险。

所述的上封隔器5和下封隔器7采用的是K344型封隔器。

为了适应油层厚度，调整上封隔器5和下封隔器7之间的距离，在所述的节流喷砂器6两端连接有油管短节。

本实用新型的有益效果：本实用新型水平井多段拖动压裂工艺管柱有以下效果：

1、将水力锚设置在直井段，彻底消除了水力锚在水平井段遇卡遇阻问题。

2、采用小直径K344型封隔器，一方面降低了水平井遇卡遇阻的风险，另一方面K344型封隔器承压能力达70MPa以上，在高压差作用下能起到有效封隔的作用。

3、完成第一油层压裂后，只需整体上提工艺管柱，使节流喷砂器处于第二层压裂位置，执行相同的施工程序，进行第二油层压裂施工，如此循环施工方便简捷，压裂施工周期短。

4、在封隔器、水力锚上分别增加液压安全接头。当管柱遇卡无法起钻时，便于从安全接头处起出上端管柱。

附图说明

图1是本实用新型水平井多段拖动压裂工艺管柱结构剖面示意图。

图中，1.油管，2.上安全接头，3.水力锚，4.下安全接头，5.上封隔器，6.节流喷砂器，7.下封隔器，8.导向丝堵。

具体实施方式

实施例1：以一个水平井多段拖动压裂工艺管柱为例，对本实用新型作进一步详细说明。

参阅图1。本实用新型水平井多段拖动压裂工艺管柱，主要由油管1、上安全接头2、水力锚3、下安全接头4、上封隔器5、节流喷砂器6、下封隔器7和导向丝堵8组成，压裂工艺管柱自下而上连接有一个导向丝堵8、一个下封隔器7、一个节流喷砂器6、一个上封隔器5。在节流喷砂器6两端各连接有一段油管短节。加大上封隔器5和下封隔器7之间的距离。上封隔器5和下封隔器7采用的是K344型封隔器。

在上封隔器5的上端连接有一个下安全接头4，下安全接头4的上端连接油管。对油管的长度要求是当节流喷砂器6处于第一层压裂层位置时，水力锚3在油井的直井段。

在油管的上端连接一个水力锚3，水力锚3的上端连接一个上安全接头2，上安全接头2的上端连接油管1。油管1连接到井口。

水平井多段拖动压裂工艺管柱的分段压裂施工过程：

A、下入水平井多段拖动压裂改造工艺管柱：管柱组合从上至下由油管1、上安全接头2、水力锚3、下安全接头4、K344上封隔器5、节流喷砂器6、K344下封隔器7和导向丝堵8连接下入水平井内。K344上封隔器5和下封隔器7采用的是K344封隔器。按压裂设计，节流喷砂器6处于第一层压裂位置，并且水力锚3在直井段。

B、管柱座封：管柱到位后，套管阀门打开，从油管以一定排量注入使封隔器坐封，以套管无溢流判断封隔器是否坐封，待套管无溢流后关闭套管阀门。

C、压裂第一层：按设计要求的排量，从油管注入压裂液，压裂施工排量和井口压力由地层物性及喷砂器喷嘴大小确定。当喷嘴产生1.2～1.5MPa节流压差时(即油管内外的压差)，封隔器即启动坐封并保持密封油套环形空间，随着油套管压差的增大，封隔器的锚定作用加强。此时处于直井段的水力锚3也处于锚定状态。

D、压裂第二层：第一层压裂完成后，首先实施反循环压井，封隔器、水力锚3自动解封。然后上提管柱后，采取与第一层相同的方法进行第二层的压裂。依次可进行更多层段压裂施工。整个层段压裂完成后，经过控制放喷、大排量反洗井后，起出水平井多段拖动压裂改造工艺管柱，下入完井管柱，排液求产。

Claims (3)

1、一种水平井多段拖动压裂工艺管柱，主要由油管(1)、上安全接头(2)、水力锚(3)、下安全接头(4)、上封隔器(5)、节流喷砂器(6)、下封隔器(7)和导向丝堵(8)组成，其特征在于：压裂工艺管柱自下而上连接有导向丝堵(8)、下封隔器(7)、节流喷砂器(6)、上封隔器(5)，在上封隔器(5)的上端连接有下安全接头(4)，下安全接头(4)的上端连接油管，油管的上端连接水力锚(3)，水力锚(3)的上端连接上安全接头(2)，上安全接头(2)的上端连接油管(1)，在节流喷砂器(6)处于第一段压裂层位置时，水力锚(3)在油井的直井段。

2、根据权利要求1所述的水平井多段拖动压裂工艺管柱，其特征是：所述的上封隔器(5)和下封隔器(7)采用的是K344型封隔器。

3、根据权利要求1所述的水平井多段拖动压裂工艺管柱，其特征是：在所述的节流喷砂器(6)两端连接有油管短节。

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