附图说明
图1是本发明水平井的完井、采油管柱的完井管柱示意图。
图2是本发明水平井的完井、采油管柱的酸洗作业管柱示意图。
图3是本发明水平井的完井、采油管柱的封上采下管柱示意图。
图4是本发明水平井的完井、采油管柱的封下采上管柱示意图。
图5是本发明水平井的完井、采油管柱的合采管柱示意图。
图中:1.套管,2.分级箍,3.套管短节,4.管外封隔器I,5.盲板,6.分层密封筒I,7.上筛管,8.分层密封筒II,9.管外封隔器II,10.管外封隔器III,11.分层密封筒III,12.洗井阀,13.引鞋,14.油管,15.丢手,16.密封插管I,17.封隔器,18.密封插管II,19.定压阀,20.密封插管III,21.安全接头,22.单流阀,23.打孔管,24.下筛管,25.端堵头,26.插管,100.完井管柱,101.上部油层,102.水层,103.下部油层,110.酸洗管柱,120.封上采下管柱,130.封下采上管柱,140.合采管柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明水平井的完井、采油管柱及其完井、采油工艺做进一步说明。
本发明水平井的完井、采油管柱位于的水平井段有上部油层101、水层102、下部油层103。在裸眼井筒内的水平井段固定安装有完井管柱100(参见附图1);完井管柱100的套管1下端有分级箍2、套管短节3、管外封隔器I 4、盲板5、套管1、分层密封筒I 6、上筛管7、分层密封筒II 8、套管短节3、管外封隔器II 9、管外封隔器III 10、套管短节3、分层密封筒III 11、下筛管24、洗井阀12、下筛管24、引鞋13依次固定连接;上述零部件在连接时,可根据需要在其中连接长度不等的套管1。管外封隔器I 4处于造斜井段,可以根据需要配备管外封隔器I 4的数量,通常安装2个管外封隔器I 4。
完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为筒状,内孔有1个以上的环形凹槽,环形凹槽内安装有密封件,密封件与插入其中的密封插管外表面为过盈配合,形成密封。其中的密封件通常为橡胶材质。
完井管柱100的作用是对井身实施固井作业,为下一步的酸洗作业以及分层开采作业做好准备。
完井管柱100内安装有酸洗管柱110、封上采下管柱120、封下采上管柱130、合采管柱140中的任一管柱;酸洗管柱110下端的插管26插入洗井阀12内;封上采下管柱120、封下采上管柱130、合采管柱140的下端位于完井管柱100的洗井阀12上方。
酸洗管柱110(参见附图2)的油管14、丢手15、封隔器17、密封插管II18、定压阀19、密封插管III 20、安全接头21、单流阀22、打孔管23、插管26依次固定连接;上述零部件在连接时,可根据需要在其中连接长度不等的油管14,使得封隔器17位于完井管柱100的上筛管7中部或上部,密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为过盈配合。酸洗管柱110的封隔器17优选橄榄形封隔器,便于砂堵时上提管柱。
酸洗管柱110的作用是对井身进行酸洗作业,酸洗作业完成后,胀封完井管柱100的管外封隔器II 9、管外封隔器III 10,完成封隔油水层的工作,将生产井段分割成上、下两段。
封上采下管柱120(参见附图3)的丢手15、油管14、密封插管I 16、密封插管II 18、定压阀19、密封插管III 20、安全接头21、打孔管23、封堵头25依次固定连接;上述零部件在连接时,可根据需要在其中连接长度不等的油管14,使得密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为过盈配合。
封下采上管柱130(参见附图4)的丢手15、油管14、密封插管I 16、打孔管23、密封插管II 18、定压阀19、密封插管III 20、安全接头21、封堵头25依次固定连接;上述零部件在连接时,可根据需要在其中连接长度不等的油管14,使得密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为过盈配合。
合采管柱140(参见附图5)的丢手15、油管14、密封插管I 16、打孔管23、密封插管II 18、定压阀19、密封插管III 20、安全接头21、打孔管23、封堵头25依次固定连接;上述零部件在连接时,可根据需要在其中连接长度不等的油管14,使得密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为过盈配合。
本发明中的丢手15为倒扣丢手;安全接头21为脱节冲砂安全接头。
在实施换层作业时,如果油层部分的管柱出现砂埋状况,只要上提管柱到额定值,脱节冲砂安全接头21就会脱开,将脱节冲砂安全接头21以上的管柱提出井口。
应用本发明水平井完井、采油管柱的水平井完井、采油工艺,将完井管柱100、酸洗管柱110、封上采下管柱120、封下采上管柱130、合采管柱140分别组装完毕后,先进行固井、酸洗作业,再进行采油作业,其步骤如下:
A、固井:首先将完井管柱100下入裸眼井筒内,使得分层密封筒I 6位于上部油层101上端部,分层密封筒II 8位于上部油层101与水层102分界处,分层密封筒III 11位于水层102与下部油层103分界处;上筛管7位于上部油层101,下筛管24位于下部油层103;然后,坐封管外封隔器I 4;再向完井管柱100与裸眼井筒的环空内注水泥固井。
B、酸洗:首先将完井管柱100内的盲板5钻开;再将酸洗管柱110下入完井管柱100内,酸洗管柱110下端的插管26插入洗井阀12内;酸洗管柱110的封隔器17位于上筛管7的中部或上部,密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内;然后,坐封封隔器17。
向完井管柱100与酸洗管柱110之间的环空内注入酸洗液,酸洗液通过上筛管7进入完井管柱100与井眼环空向下流动,经过下筛管24、打孔管23进入酸洗管柱110内,再经单流阀22向上返回井口;
酸洗作业结束后,坐封完井管柱100的管外封隔器II 9和管外封隔器III 10;将酸洗管柱110提出井筒。
C、采油作业:根据采油作业需要,向完井管柱100内下入封上采下管柱120、封下采上管柱130、合采管柱140中的任一管柱进行生产。
当需要封闭上部油层开采下部油层时,将封上采下管柱120的丢手15连接在油管下端,送入完井管柱中,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II8、分层密封筒III 11为过盈配合,打孔管23位于下筛管24处,下端的封堵头25位于洗井阀12的上方;将丢手15上方的油管提出井筒。随后,即可下入抽油泵或其他采油设备进行采油作业。
当需要封闭下部油层开采上部油层时,将封下采上管柱130的丢手15连接在油管下端,送入完井管柱中;密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II8、分层密封筒III 11为过盈配合;打孔管23位于上筛管7处,下端的封堵头25位于洗井阀12的上方;将丢手15上方的油管提出井筒。随后,即可下入抽油泵或其他采油设备进行采油作业。
当需要同时开采下部油层和上部油层时,将合采管柱140的丢手15连接在油管下端,送入完井管柱中;密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20分别位于完井管柱100的分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11内,密封插管I 16、密封插管II 18、密封插管III 20与分层密封筒I 6、分层密封筒II 8、分层密封筒III 11为过盈配合;分层密封筒I 6与分层密封筒II 8之间的打孔管23位于上筛管7处,密封插管III 20下方的打孔管23位于下筛管24处;下端的封堵头25位于洗井阀12的上方;将丢手15上方的油管提出井筒。随后,即可下入抽油泵或其他采油设备进行采油作业。
值得注意的是,上述实施例是示例而非限制本发明,依据本发明的基本原理,还可以设计出多于2个油层的水平井完井、酸洗、采油管柱,本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离权利要求书的范围。