裸眼筛管用的作业方法以及管柱技术领域
本发明涉及了钻完井工程，特别涉及一种裸眼筛管用的作业方法以及管柱。
背景技术
随着非常规油气藏开发的深入和钻完井技术及配套工艺水平的不断提升，大位移
水平井、超浅层水平井的实施日益普遍。面对这类井型，受自身重力和摩阻的影响，完井套
管和筛管的下入难度远高于直井。目前，漂浮接箍下套管技术已经较为成熟，该技术利用套
管自身管柱的漂浮减少下放过程中的摩阻损耗。具体的，通过在套管中加入漂浮接箍和浮
箍，从而使套管在井眼内产生一定的浮力，达到套管安全下入的目的。但是，由于筛管使管
柱呈现非密封环境，故漂浮下套管技术无法直接应用于筛管裸眼完井中。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷中的至少一种，本发明所要解决的技术问题是提供
了一种裸眼筛管用的作业方法以及管柱。
本发明的具体技术方案是：
一种裸眼筛管用的作业方法，它包括以下步骤：
将管柱下入井筒，其中，所述管柱包括至少一个筛管、设置在所述筛管前端的用于
将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔室和第二腔室的漂浮接箍、设置在所述管柱后
端的用于堵住所述管柱的浮箍，所述筛管的割缝处被可溶性封堵材料封堵；
在管柱下入井底后，对管柱进行坐封；
在所述管柱坐封后，开启漂浮接箍使所述管柱的第一腔室和第二腔室连通。
优选地，“将管柱下入井筒”中包括：
确定筛管的预定数量；
将预定数量的筛管、所述漂浮接箍和所述浮箍连接形成管柱。
优选地，在步骤“将管柱下入井筒”中包括：
将与钻井液对应的所述可溶性封堵材料设置在所述筛管的割缝处，以封堵住所述
筛管的割缝。
优选地，在步骤“将与钻井液对应的所述可溶性封堵材料设置在所述筛管的割缝
处”中包括：
当钻井液为水基钻井液时，采用油溶性高分子筛管封堵材料设置在所述筛管的割
缝处，以封堵住所述筛管的割缝。
优选地，所述油溶性高分子筛管封堵材料为聚乙烯。
优选地，在步骤“将与钻井液对应的所述可溶性封堵材料设置在所述筛管的割缝
处”中包括：
当钻井液为油基钻井液时，采用水溶性高分子筛管封堵材料设置在所述筛管的割
缝处，以封堵住所述筛管的割缝。
优选地，所述水溶性高分子筛管封堵材料为聚丙烯酰胺或聚乙烯醇。
优选地，在步骤“将预定数量的筛管、所述漂浮接箍和所述浮箍连接形成管柱”中
包括：
在由漂浮接箍和筛管形成的空间内密封一段空气柱。
优选地，在步骤“在管柱下入井筒后，对管柱进行坐封”中包括：
在管柱下入井底后，对管柱采用悬挂坐封。
优选地，在步骤“开启漂浮接箍使所述管柱的第一腔室和第二腔室连通”中包括：
在所述第一腔室内注入溶解液，以开启由可溶性封堵材料制成的漂浮接箍的堵
头。
优选地，在步骤“开启漂浮接箍使所述管柱的第一腔室和第二腔室连通”中包括：
通过钻头将漂浮接箍的堵头钻开。
优选地，在步骤“漂浮接箍开启使所述管柱的第一腔室和第二腔室连通”之后包
括：
溶解设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料。
优选地，在步骤“溶解设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料”中包括：
根据设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料，向管柱内注入解堵液。
优选地，在步骤“根据设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料，向管柱内注入解堵
液”包括：
当可溶性封堵材料为油溶性高分子封堵材料时，向管柱内注入有机溶剂。
优选地，所述有机溶剂为柴油或煤油。
优选地，在步骤“根据设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料，向管柱内注入解堵
液”包括：
当可溶性封堵材料为聚丙烯酰胺时，向管柱内注入酸液。
优选地，在步骤“根据设置在筛管的割缝处的可溶性封堵材料，向管柱内注入解堵
液”包括：
当可溶性封堵材料为聚乙烯醇时，向管柱内注入水。
本发明的具体技术方案是：一种裸眼筛管用的管柱，它包括套管、设置在套管上的
筛管、设置在所述筛管前端的用于将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔室和第二腔
室的漂浮接箍、以及设置在所述管柱后端的用于堵住所述管柱的浮箍，所述筛管的割缝处
被可溶性封堵材料封堵。
采用封堵材料密封筛管缝隙；连接漂浮接箍在筛管段形成多段含空气的管柱，提
高筛管管柱自身浮力，降低筛管下入过程中的摩阻，从而有效降低筛管的下入难度。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范
围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并
不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可
以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1为本发明中管柱的局部结构示意图。
以上附图的附图标记为：1、漂浮接箍；2、筛管；3、割缝；4、浮箍。
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但
是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解
成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变
形，这些都应被视为属于本发明的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上
或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、
“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的
技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个
相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明公开了一种裸眼筛管2用的作业方法，它包括以下步骤：
将管柱下入井筒，其中，所述管柱包括至少一个筛管2、设置在所述筛管2前端的用
于将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔室和第二腔室的漂浮接箍1、设置在所述管
柱后端的用于堵住所述管柱的浮箍4，所述筛管2的割缝3处被可溶性封堵材料封堵；
在管柱下入井底后，对管柱进行坐封；
在所述管柱坐封后，开启漂浮接箍1使所述管柱的第一腔室和第二腔室连通。
本申请实施例中的作业方法，在管柱下入油井前，将可溶性封堵材料设置在筛管2
的割缝3处，从而将筛管2暂时密封，从而增加筛管2的浮力，降低筛管2因自身重力导致的摩
阻过大而难以下入的风险。在筛管2下入后，可溶性封堵材料被溶解，从而实现自动解堵，从
而恢复筛管2功能。
本发明所带来的有益效果：采用封堵材料密封筛管2缝隙；连接漂浮接箍1在筛管2
段形成多段含空气或轻质钻井液的管柱，提高筛管2管柱自身浮力，降低筛管2下入过程中
的摩阻，从而有效降低筛管2的下入难度。
在一个实施例中，当钻井液为水基钻井液时，采用油溶性高分子筛管2封堵材料设
置在所述筛管2的割缝3处，以封堵住所述筛管2的割缝3。其中，所述油溶性高分子筛管2封
堵材料为聚乙烯。聚乙烯(C2H4)n材料通过乙烯，在70-100℃下以三乙基铝-氯化铁为催化剂
聚合得到。该材料不溶于水，对碱稳定。
将割缝3处设置有聚乙烯(C2H4)n材料的筛管2、所述漂浮接箍1和所述浮箍4连接形
成管柱，并将管柱下入井底。其中，漂浮接箍1将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔
室和第二腔室。浮箍4设置在所述管柱后端，并将所述管柱封堵。
当管柱下入井底后，对管柱进行悬挂坐封。
在管柱坐封后，下钻头钻开漂浮接箍1的堵头，使所述管柱的第一腔室和第二腔室
连通。
在所述管柱的第一腔室和第二腔室连通后，若筛管2下入的目的层是油层时，该筛
管2可以在遇油后自动解堵。
在一个优选的实施方式中，在所述管柱的第一腔室和第二腔室连通后，若筛管2下
入的目的层不是油层或为了使聚乙烯材料溶解更彻底，可注入如柴油、煤油灯有机溶剂解
堵。
在一个实施例中，当钻井液为油基钻井液时，采用水溶性高分子筛管2封堵材料，
例如聚丙烯酰胺材料设置在所述筛管2的割缝3处，以封堵住所述筛管2的割缝3。其中，聚丙
烯酰胺(C3H5NO)n，该材料通过丙烯酰胺，在50-60℃的弱酸性环境下以(NH4)2S2O8为催化剂
聚合得到。该材料几乎不溶于汽油、煤油、柴油、苯、甲苯和二甲苯等一般有机溶剂。用该材
料制成的暂堵筛管2可在油基钻井液中使用，筛管2下入井底后可利用钻堵头后洗井时注入
的酸液浸泡解堵。该材料的解堵需要的环境温度在150℃以上。
将割缝3处设置有聚丙烯酰胺材料的筛管2、所述漂浮接箍1和所述浮箍4连接形成
管柱，并将管柱下入井底。其中，漂浮接箍1将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔室
和第二腔室。该漂浮接箍1由可溶性材料制成，可以在溶解液的作用下开启。浮箍4设置在所
述管柱后端，并将所述管柱封堵，在管柱内密封一段空气柱，从而提高该管柱的浮力。
当管柱下入井底后，对管柱进行悬挂坐封。
在管柱坐封后，通过钻头将漂浮接箍1的堵头钻开，使所述管柱的第一腔室和第二
腔室连通。
在所述管柱的第一腔室和第二腔室连通后，可以向所述管柱内注入酸液(可以是
盐酸、硝酸或草酸)进行解堵。
在一个实施例中，当钻井液为油基钻井液时，采用水溶性高分子筛管2封堵材料，
例如聚乙烯醇(C2H4O)n材料设置在所述筛管2的割缝3处，以封堵住所述筛管2的割缝3。其
中，该材料无毒无害，不溶于汽油、煤油、柴油等有机溶剂，95℃以上可溶于水。
通过计算，当漂浮接箍的初始安放位置选择在筛管段的临界阻力角处时，筛管摩
阻载荷最小，最易于筛管下入。计算下入筛管2管柱离开水平段下井壁所需浮力确定筛管2
的数量。
将预定数量的割缝3处设置有聚乙烯醇材料的筛管2、所述漂浮接箍1和所述浮箍4
连接形成管柱，并将管柱下入井底。其中，漂浮接箍1将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的
第一腔室和第二腔室。该漂浮接箍1由可溶性材料制成，可以在溶解液的作用下开启。浮箍4
设置在所述管柱后端，并将所述管柱封堵。优选地，在由漂浮接箍1和筛管2形成的空间内注
入空气，从而提高该管柱的浮力。
当管柱下入井底后，对管柱进行悬挂坐封。
在管柱坐封后，通过钻头将漂浮接箍1的堵头钻开，使所述管柱的第一腔室和第二
腔室连通。
在所述管柱的第一腔室和第二腔室连通后，可以向所述管柱内注入酸液进行解
堵。
参照图1所示，本发明还公开了一种裸眼筛管2用的管柱，它包括套管、设置在套管
上的筛管2、设置在所述筛管2前端的用于将所述管柱的内腔隔离成相互隔离的第一腔室和
第二腔室的漂浮接箍1、以及设置在所述管柱后端的用于堵住所述管柱的浮箍4，所述筛管2
的割缝3处被可溶性封堵材料封堵。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别
类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在
本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与
其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人
士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明
精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。