CN205858311U - 一种裸眼分段压裂完井管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种裸眼分段压裂完井管柱，包括：上部完井管柱，包括自上而下依次设置在油管上的安全阀、流动短节、多级气举阀、坐落短节；外套管，套设在所述上部完井管柱的外侧；下部完井管柱，包括设置在所述外套管下端的固井滑套、可捞式球座、膨胀封隔器；还包括设置在下套管上的投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套、循环隔离阀；其中，所述投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套形成一组滑套压裂单元，所述滑套压裂单元至少依次设置一套。本实用新型提供的裸眼分段压裂完井管柱采用自喷与气举相结合的开采方式，能够实现分段压裂、测试及生产一体化，缩短完井周期、降低油层污染，保护油层。该管柱具有耐高温、耐高压、防腐、防蜡及沥青质等功能。

Description

一种裸眼分段压裂完井管柱

技术领域

本实用新型涉及石油勘探开发过程中的完井及生产技术领域，主要涉及一种裸眼分段压裂完井管柱。

背景技术

经过最近几十年的发展，现已形成较为完善的适应不同完井条件的水平井分段压裂完井技术。主流的水平井分段完井压裂技术主要有裸眼封隔器+滑套分段压裂完井技术、水力喷射分段压裂完井技术和簇射孔+泵送桥塞联作分段压裂完井技术等3类技术，其中裸眼封隔器+滑套分段压裂完井技术应用最为广泛。另外，对高温高压酸性环境下井筒完整性和完井技术的研究中，报道了普光气田，塔里木盆地等国内高温高压高含硫或含CO2环境下，对管柱的腐蚀机理、防腐措施、管柱材料的选择、完井模型的建立、完整性评价、防腐防垢及气举一体化完井管柱、完井方案设计等方面进行了研究。

对于需要进行分段压裂的油井，如果储层流体中存在沥青质或腐蚀性气体等，并且需要进行气举生产，目前主流的分段压裂完井管柱不能解决该问题。

实用新型内容

本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。

为了应对高温高压高酸高产油藏，保证油井的长期安全生产，本实用新型提供一种裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，包括：上部完井管柱，包括自上而下依次设置在油管上的安全阀、流动短节、多级气举阀、坐落短节；外套管，套设在在所述上部完井管柱的外侧；下部完井管柱，包括设置在所述外套管下端的固井滑套、可捞式球座、膨胀封隔器；还包括设置在下套管上的投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套、循环隔离阀；其中，所述投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套形成一组滑套压裂单元，所述滑套压裂单元至少依次设置一套。

根据本实用新型的一个实施例，所述外套管包括上套管以及与所述上套管相连的尾管，所述固井滑套、可捞式球座、膨胀封隔器设置在所述尾管上。

根据本实用新型的一个实施例，所述上套管的直径为9.625英寸，所述尾管的直径为7英寸。

根据本实用新型的一个实施例，所述下套管的直径为5.5英寸。

根据本实用新型的一个实施例，所述坐落短节包括上坐落短节与下坐落短节。

根据本实用新型的一个实施例，所述上坐落短节与下坐落短节之间还设有化学注入阀。

根据本实用新型的一个实施例，在所述多级气举阀与上坐落短节之间还设有滑套。

根据本实用新型的一个实施例，位于所述化学注入阀以上的油管、所述套管采用L80材质。

根据本实用新型的一个实施例，位于所述化学注入阀以下的油管采用UNS N08535材质。

本实用新型提供的裸眼分段压裂完井管柱具有高温高压、同时存在腐蚀性气体、蜡质、沥青质等特点，不仅考虑了应对高温高压、防腐、防蜡、防沥青等因素，还采用了自喷与气举相结合的开采方式，这种从井筒完整性与流动保障一体化综合考虑的分段压裂完井管柱在国内外尚属首例。

通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本实用新型，本实用新型的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本实用新型的解释说明，而不构成对本实用新型的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本实用新型实施例的一体化分段压裂完井管柱的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种裸眼分段压裂完井管柱，该管柱包括实现气举生产的上部完井管柱和可以实现分段压裂的下部完井管柱。

上部完井管柱包括自上而下依次设置在油管上的安全阀1、流动短节2、多级气举阀4、坐落短节7、10及化学注入阀(带管线)8。其中，安全阀1是为了实现紧急关井，流动短节2是为了防止安全阀内部受到冲蚀，多级气举阀4用于实现气举生产，坐落短节具体包括上坐落短节7，用于为油管试压提供台阶；坐落短节还包括下坐落短节10，用于实现临时弃井；化学注入阀8为两个，可以实现防腐剂与防沥青剂的注入，从而在油管内形成相应的现防腐剂与防沥青剂薄膜。此外，在多级气举阀4与上坐落短节7之间还可以设置滑套6，滑套6可以建立油管与油套环空之间的循环。

在上部完井管柱的外侧还设有外套管，外套管包括上套管3以及与上套管3底端内壁相连接的尾管5，其中，套管5的直径例如是9.625英寸，尾管5的直径例如是7英寸。

下部完井管柱包括设置在尾管5上的固井滑套9、可捞式球座11、膨胀封隔器12，还包括设置在下套管14上的投球滑套13、裸眼封隔器15、压差滑套16、循环隔离阀17；其中，投球滑套13、裸眼封隔器15、压差滑套16形成一组滑套压裂单元，滑套压裂单元至少依次设置一套；下套管14的直径可以是5.5英寸。其中，固井滑套9用于实现分级固井，可捞式球座11用于坐封悬挂器和打开固井滑套，膨胀封隔器12用于阻止固井水泥浆进入水平裸眼段，滑套压裂单元用于实现分段酸压，循环隔离阀17用于实现管柱内外流体的循环及封隔器的坐封。该管柱需要进行井径测井，以确定裸眼封隔器的位置。本方案把盲板分级箍注水泥的工艺中的盲板换成可捞式球座，满足循环下套管的需要。注水泥前投球密封，注完水泥后如果打捞不出球座，直接钻磨胶塞和可捞式球座即可。

本实用新型中，整个管柱所选用的材质需要耐温150℃，耐压70MPa。优选地，化学注入阀(化学注入管线)以上的管柱采用L80材质并在其内壁上通过注入防腐剂形成防腐剂涂层用于防腐，位于化学注入阀(化学注入管线)以下的油管采用UNS N08535材质，水下部完井管柱中的下套管也可以采用L80材质，所有的完井工具均可以采用镍基合金或等效材质。

在使本实用新型提供的一体化分段压裂完井管柱时，包括步骤：

(1)钻完8-1/2＂裸眼到B点后，下入酸压管柱、固井工具(包括可捞球座、膨胀封隔器、固井滑套)等(下入过程可循环)；

(2)投球至可捞式球座，憋压2611-2900psi，依次坐挂悬挂封隔器(1305-1450psi)、打开固井滑套(2611-2900psi)，随后注水泥固井；

(3)投入钻杆胶塞、7＂套管胶塞复合后刮除钻杆和套管内壁水泥，再关闭固井滑套；

(4)用钻杆打捞胶塞和球座，如果打捞不出，可钻铣之；

(5)循环洗净钻屑；

(6)下入上部完井管柱并与水平段形成密封；

(7)投憋压球，打压坐封所有裸眼封隔器；

(8)打开压差滑套完成第一段酸压，通过投球打开滑套完成其它层段的酸压；

(9)投入生产。

本实用新型提供的裸眼分段压裂完井管柱采用自喷与气举相结合的开采方式，能够实现分段压裂、测试及生产一体化，缩短完井周期、降低油层污染，保护油层。该管柱具有耐高温、耐高压、防腐、防蜡及沥青质等功能。本实用新型采用5.5英寸的下套管，分段压裂完成以后水平段的内通径较大。

以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质，可以有多种变型方案实现本实用新型。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (9)

1.一种裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，包括：

上部完井管柱，包括自上而下依次设置在油管上的安全阀、流动短节、多级气举阀、坐落短节；

外套管，套设在在所述上部完井管柱的外侧；

下部完井管柱，包括设置在所述外套管下端的固井滑套、可捞式球座、膨胀封隔器；还包括设置在下套管上的投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套、循环隔离阀；其中，所述投球滑套、裸眼封隔器、压差滑套形成一组滑套压裂单元，所述滑套压裂单元至少依次设置一套。

2.根据权利要求1所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，所述外套管包括上套管以及与所述上套管相连的尾管，所述固井滑套、可捞式球座、膨胀封隔器设置在所述尾管上。

3.根据权利要求2所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，所述上套管的直径为9.625英寸，所述尾管的直径为7英寸。

4.根据权利要求1所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，所述下套管的直径为5.5英寸。

5.根据权利要求1所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，所述坐落短节包括上坐落短节与下坐落短节。

6.根据权利要求5所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，所述上坐落短节与下坐落短节之间还设有化学注入阀。

7.根据权利要求6所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，位于所述化学注入阀以上的油管、所述套管采用L80材质。

8.根据权利要求6所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，位于所述化学注入阀以下的油管采用UNS N08535材质。

9.根据权利要求1所述裸眼分段压裂完井管柱，其特征在于，在所述多级气举阀与上坐落短节之间还设有滑套。