潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱.pdf

本发明为一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，设置在双分支井结构中，包括同心设置的外管柱和内管柱。外管柱包括一上气密封封隔器、第一气密封油管、液压滑套、第二气密封油管、插入密封筒和第三气密封油管。第三气密封油管下端连接一变扣接头，变扣接头下端向下依次连接第四气密封油管、一下气密封封隔器、单流阀、筛管和丝堵。内管柱包括第五气密封油管、管式泵、插入密封管、喇叭口。本发明采用同心设置的内外双管柱结构，通过内外管柱之间的空隙向上分支井注气补充气顶能量，同时通过内管柱采油，实现潜山油藏分支井注气采油一体化工艺，具有良好的经济效益，也大大提高了采油效率。

1.  一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，该工艺管柱设置在双分支井结构中，该双分支井结构具有一垂直井道、一上分支井和一下分支井，所述上分支井和下分支井分别设在所述垂直井道的上部和下部，并与垂直井道连通；其特征在于：所述潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱包括同心设置的外管柱和内管柱；所述外管柱包括一上气密封封隔器，该上气密封封隔器设在所述垂直井道内并位于所述上分支井与垂直井道连通处的上方；所述上气密封封隔器下端向下依次连接第一气密封油管、液压滑套、第二气密封油管、插入密封筒和第三气密封油管；所述第三气密封油管下端连接一变扣接头，所述变扣接头下端向下依次连接第四气密封油管、一下气密封封隔器、单流阀、筛管和丝堵；所述下气密封封隔器位于所述上分支井与垂直井道连通处及下分支井与垂直井道连通处之间；所述内管柱包括第五气密封油管，所述第五气密封油管的下端连接一管式泵，该管式泵下端连接一插入密封管，插入密封管下端连接一喇叭口；所述插入密封管与所述插入密封筒密封插接在一起，在所述外管柱内部分隔形成位于插入密封筒上方的注气空间及位于插入密封筒下方的抽油空间；在外管柱外部分隔形成位于上气密封封隔器与下气密封封隔器之间的注气部及位于下气密封封隔器下方的抽油部。

2.  如权利要求1所述的潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，其特征在于：所述上气密封封隔器的上端向上依次连接平式油管、加厚油管至井口；所述第五气密封油管向上延伸至井口。

3.  如权利要求2所述的潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，其特征在于：所述外管柱同心设置在一空心导斜器中，所述空心导斜器设置在所述垂直井道内，该空心导斜器对应所述上分支井与垂直井道连通处的位置设有与上分支井连通的开窗，空心导斜器下部连接一膨胀管悬挂器，膨胀管悬挂器下方连接一尾管，该尾管与下分支井连通；所述下气密封封隔器位于该尾管内。

4.  如权利要求3所述的潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，其特征在于：所述空心导斜器内径为175mm，所述尾管内径为139.7mm，所述加厚油管、平式油管、第一气密封油管、第二气密封油管和第三气密封油管的内径均为114mm，所述第四气密封油管、第五气密封油管内径均为73mm。

潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱
技术领域
本发明是关于一种石油开采技术，尤其涉及一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱。
背景技术
所谓潜山油藏是指油气聚集在潜伏于地层不整合面之下的各种在古地形突起圈闭中形成的油气藏。目前，辽河潜山油藏区块较多且构造复杂，既有兴隆台潜山的稀油，又有边台-曹台潜山的高凝油，油藏埋藏深，油藏经过多年开采，上部气顶能量亏空严重，兴古、马古潜山油藏，井深2000米以上。针对该区块油藏特点，目前采用的开采技术为“顶部注气稳定重力驱”，该技术被认为是有效提高这类油藏采收率的方法之一，顶部注气稳定重力驱是指对倾斜、垂向渗透率较高的地层，在含油气构造的顶部注气，利用重力分异作用保持压力或部分保持压力的情况下开采原油和天然气的方式。但该技术采用注气井与采油井分开，即采用1注气井对应1采油井或采用1注气井对应2采油井，前期投资及后期维护成本高。
由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，可补充气顶能力，同时又可以进行采油，实现潜山油藏分支井注气采油一体化工艺。
本发明的目的是这样实现的，一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱，该工艺管柱设置在双分支井结构中，该双分支井结构具有一垂直井道、一上分支井和一下分支井，所述上分支井和下分支井分别设在所述垂直井道的上部和下部，并 与垂直井道连通；所述潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱包括同心设置的外管柱和内管柱；所述外管柱包括一上气密封封隔器，该上气密封封隔器设在所述垂直井道内并位于所述上分支井与垂直井道连通处的上方；所述上气密封封隔器下端向下依次连接第一气密封油管、液压滑套、第二气密封油管、插入密封筒和第三气密封油管；所述第三气密封油管下端连接一变扣接头，所述变扣接头下端向下依次连接第四气密封油管、一下气密封封隔器、单流阀、筛管和丝堵；所述下气密封封隔器位于所述上分支井与垂直井道连通处及下分支井与垂直井道连通处之间；所述内管柱包括第五气密封油管，所述第五气密封油管的下端连接一管式泵，该管式泵下端连接一插入密封管，插入密封管下端连接一喇叭口；所述插入密封管与所述插入密封筒密封插接在一起，在所述外管柱内部分隔形成位于插入密封筒上方的注气空间及位于插入密封筒下方的抽油空间；在外管柱外部分隔形成位于上气密封封隔器与下气密封封隔器之间的注气部及位于下气密封封隔器下方的抽油部。
在本发明的一较佳实施方式中，上气密封封隔器的上端向上依次连接平式油管、加厚油管至井口；所述第五气密封油管向上延伸至井口。
在本发明的一较佳实施方式中，外管柱同心设置在一空心导斜器中，所述空心导斜器设置在所述垂直井道内，该空心导斜器对应所述上分支井与垂直井道连通处的位置设有与上分支井连通的开窗，空心导斜器下部连接一膨胀管悬挂器，膨胀管悬挂器下方连接一尾管，该尾管与下分支井连通；所述下气密封封隔器位于该尾管内。
在本发明的一较佳实施方式中，空心导斜器内径为175mm，所述尾管内径为139.7mm，所述加厚油管、平式油管、第一气密封油管、第二气密封油管和第三气密封油管的内径均为114mm，所述第四气密封油管、第五气密封油管内径均为73mm。
由上所述，本发明采用同心设置的内外双管柱结构，通过内外管柱之间的空隙向上分支井注气补充气顶能量，同时通过内管柱采油，实现潜山油藏分支井注气采油一体化工艺，具有良好的经济效益，也大大提高了采油效率。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1：为本发明工艺管柱的结构示意图。
图2：为现有技术中插接密封结构的示意图。
图3：为现有技术中液压滑套的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，针对潜山油藏存在的开采难题，本发明提供了一种潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱100，设置在潜山油藏双分支井结构(该双分支井结构为现有技术)中，该双分支井结构具有一个垂直井道、一个上分支井a和一个下分支井b，上分支井a和下分支井b分别设在垂直井道的上部和下部，并与垂直井道连通，工艺管柱100设置在垂直井道内。在本实施方式中，垂直井道内设有一个空心导斜器13，空心导斜器13对应上分支井a与垂直井道连通处的位置设有与上分支井a连通的开窗131，空心导斜器13下部连接一膨胀管悬挂器14，膨胀管悬挂器14下方连接一尾管15，该尾管15与下分支井b连通。该潜山油藏分支井气顶补能工艺管柱100包括同心设置的外管柱和内管柱，由于采用同心双管结构，管柱下入过程中不会发生缠绕，安全可靠。外管柱包括一上气密封封隔器1，该上气密封封隔器1设在垂直井道内并位于上分支井a与垂直井道连通处的上方，本实施方式中上气密封封隔器1位于空心导斜器13中开窗131的上方；上气密封封隔器1的上端向上依次螺纹连接平式油管、加厚油管(图中未示出)至井口；上气密封封隔器1的下端向下依次螺纹连接第一气密封油管2、液压滑套3、第二气密封油管4、插入密封筒5和第三气密封油管6。第三气密封油管6下端螺纹连接一变扣接头7，变扣接头7下端向下依次螺纹连接第四气密封油管8、一下气密封封隔器9、单流阀10、筛管11和丝堵12。下气密封封隔器9位于上分支井a与垂直井道连通处和下分支井b与垂直井道连通处之间，本实施方式中下气密封封隔器9位于尾管15内。内管柱包括第五气密封油管16，第五气密封油管16向上延伸至井口，第五气密封油管16的下端螺纹连接一管式泵17，该 管式泵17下端连接一插入密封管18，插入密封管18下端连接一喇叭口(图中未示出)。插入密封管18与插入密封筒5密封插接在一起，该结构为现有技术，如图2所示，即插入密封管18可以插入到插入密封筒5的内部，通过插入密封管18与插入密封筒5之间多道O型密封圈的过盈配合实现密封，插入密封筒5的内壁设有锥形台阶面，插入密封管18的下端抵靠在锥形台阶面上实现定位与施加预应力，从而在外管柱内部及内管柱外部之间的空隙中分隔形成位于插入密封筒5上方的注气空间19及位于插入密封筒5下方的抽油空间20。通过上下气密封封隔器，在外管柱外部与空心导斜器13、尾管15之间分隔形成位于上气密封封隔器1与下气密封封隔器9之间的注气部21及位于下气密封封隔器9下方的抽油部22；注气部21通过开窗131与上分支井a连通，抽油部22与下分支井b连通。下入管柱过程中，内管柱在插入密封管18与插入密封筒5密封插接定位之后，再向下施加6吨左右的下压力使插接密封部位产生预应力，防止由于管式泵17工作产生的周期载荷造成插入密封失效。然后油管打压坐封上气密封封隔器1，再继续打压打开液压滑套3进行注气，如图3所示，该液压滑套3采用常规的压差式滑套，是现有技术，上接头31和下接头34分别与第一气密封油管2和第二气密封油管4螺纹连接，上接头31内部设有活塞32，活塞32上端面积大于下端面积，利用活塞32上下面积差产生的压力差提供推力实现活塞的运动，当活塞32移动到上接头31侧壁上透孔33与管柱内部相通的位置后即可进行注气，打开液压滑套后即可装井口完井生产。
本发明在使用过程中通过注气空间19进行注气，注气空间19内的气体通过液压滑套3进入到注气部21，并从开窗131进入上分支井a中进行补能。同时抽油部22的原油进入到抽油空间20内，通过管式泵17采至井口。两个过程之间密封隔离、独立进行，采油注气互不干扰。另外，由于上气密封封隔器1以上部分采用加厚油管和平式油管，加厚油管抗脱扣能力强，给上气密封封隔器1预留充分的解封载荷。上气密封封隔器1以下部分采用气密封油管，大大降低了管柱的成本。
具体的，空心导斜器13内径为175mm，尾管15内径为139.7mm，加厚油管、平式油管、第一气密封油管2、第二气密封油管4和第三气密封油管6的内径均为114mm，第四气密封油管8、第五气密封油管16内径均为73mm。
由上所述，本发明采用同心设置的内外双管柱结构，通过内外管柱之间的空隙向上分支井注气补充气顶能量，同时通过内管柱采油，实现潜山油藏分支井注气采油一体化工艺，具有良好的经济效益，也大大提高了采油效率。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。