《分支井眼封堵工具及封堵方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分支井眼封堵工具及封堵方法.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号43申请公布日21申请号201410643029122申请日20141107E21B33/122200601E21B23/0620060171申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号72发明人付玉红杨平阁何传兴林丽娜肖素梅邢璐薪何定海杨凯戴双宁74专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人党晓林李永强54发明名称分支井眼封堵工具及封堵方法57摘要本申请公开一种分支井眼封堵工具及封堵方法,所述分支井眼封堵工具,包括套管,其下端连接有定向装置;设于所述套管之上的第一封隔器及第二封隔器,所述第一封隔器与所述第二封隔器位于所述定向装置之上。
2、,所述第二封隔器位于所述第一封隔器下方;所述第一封隔器与所述第二封隔器能够坐封在待封堵分支井眼窗口的上下两侧。本申请提供的分支井眼封堵工具及封堵方法能够封堵发生坍塌事故的分支井眼。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页10申请公布号CN104453773A43申请公布日20150325CN104453773A1/1页21一种分支井眼封堵工具,其特征在于,包括套管,其下端连接有定向装置;设于所述套管之上的第一封隔器及第二封隔器,所述第一封隔器与所述第二封隔器位于所述定向装置之上,所述第二封隔器位于所述第一封隔器下方;所述第一封隔器与所述第二。
3、封隔器能够坐封在待封堵分支井眼窗口的上下两侧。2如权利要求1所述的分支井眼封堵工具,其特征在于所述套管上设有位于所述第一封隔器上方的第三封隔器,所述第三封隔器用于固定所述分支井眼封堵工具。3如权利要求1所述的分支井眼封堵工具,其特征在于所述第一封隔器与所述第二封隔器均为压胀式封隔器。4如权利要求2所述的分支井眼封堵工具,其特征在于所述第三封隔器为悬挂封隔器。5如权利要求1所述的分支井眼封堵工具,其特征在于所述套管为串接的2根至5根套管柱。6一种使用如权利要求1至5任意一项所述分支井眼封堵工具的分支井眼封堵方法,其特征在于,包括将压井液注入至生产井内进行压井;获取临近待封堵分支井眼窗口的空心导斜。
4、器的位置;打捞所述空心导斜器;向所述生产井内下入所述分支井眼封堵工具并通过所述第二封隔器、所述第一封隔器顺次坐封以将待封堵分支井眼的窗口封堵。7如权利要求6所述的分支井眼封堵方法,其特征在于,所述获取位置步骤为首先向所述生产井内下入冲洗引鞋以冲洗所述空心导斜器;然后,通过通井规通井至所述空心导斜器顶部位置;最后,通过护套铅模打印以获取所述空心导斜器的位置及形状。8如权利要求7所述的分支井眼封堵方法,其特征在于,所述获取位置步骤与所述打捞步骤之间还设有疏通步骤,所述疏通步骤包括首先将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,然后下入钻头以钻通待封堵分支井眼的部分井段,所述部分井段临近所述待封堵分支井眼的窗口。
5、。9如权利要求8所述的分支井眼封堵方法,其特征在于通过磨鞋将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,所述钻头为三牙轮钻头。10如权利要求6所述的分支井眼封堵方法,其特征在于所述打捞步骤与所述封堵步骤之间设有刮壁步骤,所述刮壁步骤为向所述生产井内下入刮削器,通过所述刮削器将所述待封堵分支井眼窗口周围进行刮壁清洁。权利要求书CN104453773A1/5页3分支井眼封堵工具及封堵方法技术领域0001本申请涉及石油开采领域,尤其涉及一种分支井眼封堵工具及封堵方法。背景技术0002分支井技术是一项在世界上20年代就提出的技术,在90年代随着钻井完井技术的发展才得到大力发展。由于分支井在开采石油上从多方面看有很多。
6、优点的技术,因此在世界得到发展很快就成为了世界上石油开采上的一项提高经济效益的重要技术。世界上为了进一步的发展多底分支井技术已对该技术进行了世界分级工作。中国的辽河油田也认识到了分支井的优点,并于上世纪90年代开发了分支井的研究,并先后在国内成功完成了三口分支井,在分支井钻完井上取得了一定的经验。0003分支井技术是指从一个母井眼的井壁开窗,然后从所开窗口侧钻若干子井眼的钻井技术,这些子井眼轨迹可以是任意的但多数是水平井或大斜度井。分支井眼子井眼的完井方法有4种裸眼完井、割缝筛管或预封隔筛管完井、尾管完井和侧向系统回接完井。其中,分支井眼通常使用裸眼完井,由于裸眼完井是通过将套管下至生产层顶部。
7、进行固井,生产层段裸露的完井方法,所以分支井眼的生产层段是没有任何固井措施的。0004在分支井眼较多的情况下,钻井时间会相对于非分支井的钻井时间较长,使得钻出的分支井眼在钻井液的浸泡时间会过长,此时,分支井眼采用的是裸眼完井时,其井壁在钻井液的长期浸泡下强度降低,进而造成分支井眼易于出现诸如井壁坍塌等问题,为避免已坍塌的分支井眼影响该分支井的其他分支井眼生产,需要将发生坍塌事故的分支井眼封堵,进而断开其与其他分支井眼的联系。发明内容0005鉴于现有技术的不足,本申请提供一种分支井眼封堵工具及封堵方法,以能够封堵发生坍塌事故的分支井眼。0006本申请所提供的一种分支井眼封堵工具,包括0007套管。
8、,其下端连接有定向装置;0008设于所述套管之上的第一封隔器及第二封隔器,所述第一封隔器与所述第二封隔器位于所述定向装置之上,所述第二封隔器位于所述第一封隔器下方;所述第一封隔器与所述第二封隔器能够坐封在待封堵分支井眼窗口的上下两侧。0009优选的,所述套管上设有位于所述第一封隔器上方的第三封隔器,所述第三封隔器用于固定所述分支井眼封堵工具。0010优选的,所述第一封隔器与所述第二封隔器均为压胀式封隔器。0011优选的,所述第三封隔器为悬挂封隔器。0012优选的,所述套管包括串接的2根至5根套管柱。0013本申请还提供一种使用如上所述分支井眼封堵工具的分支井眼封堵方法,包括0014将压井液注入。
9、至生产井内进行压井;说明书CN104453773A2/5页40015获取临近待封堵分支井眼窗口的空心导斜器的位置;0016打捞所述空心导斜器;0017向所述生产井内下入所述分支井眼封堵工具并通过所述第二封隔器、所述第一封隔器顺次坐封以将待封堵分支井眼的窗口封堵。0018优选的,所述获取位置步骤为首先向所述生产井内下入冲洗引鞋以冲洗所述空心导斜器;然后,通过通井规通井至所述空心导斜器顶部位置;最后,通过护套铅模打印以获取所述空心导斜器的位置及形状。0019优选的,所述获取位置步骤与所述打捞步骤之间还设有疏通步骤,所述疏通步骤包括首先将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,然后下入钻头以钻通待封堵分支井眼。
10、的部分井段,所述部分井段临近所述待封堵分支井眼的窗口。0020优选的,通过磨鞋将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,所述钻头采用三牙轮钻头。0021优选的,所述打捞步骤与所述封堵步骤之间设有刮壁步骤,所述刮壁步骤为向所述生产井内下入刮削器,通过所述刮削器将所述待封堵分支井眼窗口周围进行刮壁清洁。0022综上所述,由于本申请所提供的分支井眼封堵工具的所述第一封隔器与所述第二封隔器位于所述套管的上部与下部,通过所述第一封隔器与所述第二封隔器的分别坐封固定在其位置且将其所在位置的环空密封分隔,进而所述分支井眼封堵工具通过所述第一封隔器与所述第二封隔器将所述待封堵分支井眼封堵在它们之间,所述第一封隔器之上空。
11、间与所述第二封隔器之下空间通过所述套管进行连通,所以通过本申请所提供的分支井眼封堵工具能够将所述待封堵分支井眼进行封堵。附图说明0023为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。0024图1是本申请一种实施方式所提供的分支井眼封堵工具结构示意图;0025图2是本申请一种实施方式所提供的分支井眼封堵方法步骤流程图;0026图3是本申请一个实施例中封堵分支井眼前分支井的井身结构图;0027。
12、图4是本申请一个实施例中封堵分支井眼后分支井的井身结构图。具体实施方式0028为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。0029请参考图1,本申请一种实施方式所提供的分支井眼封堵工具,其包括套管1,其下端连接有定向装置2;设于所述套管1之上的第一封隔器3及第二封隔器4,所述第一封隔器3与所述第二封隔器4位于所述定向装置之上。
13、,所述第二封隔器4位于所述第一封隔说明书CN104453773A3/5页5器3下方;所述第一封隔器3与所述第二封隔器4能够坐封在待封堵分支井眼窗口11的上下两侧。0030使用时,通过连接钻杆将本实施方式所提供的分支井眼封堵工具下入至井内,所述定向装置下入位置可以为所述待封堵分支井眼窗口11之下5米处,然后通过井外打压使的所述第二封隔器4在所述待封堵分支井眼窗口11的下方进行坐封,所述第二封隔器4坐封后所述第一封隔器3进行坐封,由于所述第一封隔器3与所述第二封隔器4位于所述套管1的上部与下部,通过所述第一封隔器3与所述第二封隔器4的分别坐封固定在其位置且将其所在位置的环空密封分隔,进而所述分支井。
14、眼封堵工具通过所述第一封隔器3与所述第二封隔器4将所述待封堵分支井眼窗口11封堵在它们之间,所述第一封隔器3之上空间与所述第二封隔器4之下空间通过所述套管1进行连通,所以通过本实施方式所提供的分支井眼封堵工具能够将所述待封堵分支井眼窗口11进行封堵。0031所述套管1用于在所述第一封隔器3与所述第二封隔器4坐封后将所述第一封隔器3上方的空间与所述第二封隔器4下方的空间进行连通。所述套管1的下方连接有所述定向装置2,所述定向装置2用于在下入过程中进行定向,其可以为钻井上定向套。所述套管1的长度由所述待封堵分支井眼窗口11的窗口的长度确定,其须大于所述带封堵分支井眼的窗口长度沿母井眼轴向的长度,在。
15、一个可行的实施例中,所述套管1包括串联的2根至5根套管柱。所述套管柱的直径可以为1778毫米。0032所述第一封隔器3及第二封隔器4设在所述套管1上,所述第二封隔器4位于所述第一封隔器3之下。所述第一封隔器3与所述第二封隔器4能够坐封在待封堵分支井眼窗口11的上下两侧。所述第一封隔器3与所述第二封隔器4可以均为液压坐封。为保证所述第一封隔器3与所述第二封隔器4密封效果,在一个具体的实施例中,所述第一封隔器3与所述第二封隔器4可以均为压胀式封隔器。压胀式封隔器为套管1外封隔器,其具有结构简单、密封效果好的特点。所述压胀式封隔器主要由主体、滑套、上下胶筒、中间叠套、单流阀等零件组成。所述主体与所述。
16、滑套之间形成一个密闭环腔,高压液体通过单流阀进入环腔,进而剪断销钉,使滑套移动,并且使胶筒相互叠加成唇形密封圈的形状,达到密封环形空间的目的。0033在一个具体的实施例中,所述套管1上可以设有位于所述第一封隔器3上方的第三封隔器5,所述第三封隔器5用于固定所述分支井眼封堵工具。进一步的,所述第三封隔器5可以是悬挂式封隔器。所述悬挂式封隔器一般为带卡瓦的可取式封隔器,其采用液压坐封。所述悬挂式封隔器通过其卡瓦的锚定作用将其牢固地固定在预设位置。0034请参考图2,本申请一种实施方式还提供一种使用如上所述分支井眼封堵工具的分支井眼封堵方法,它包括以下步骤0035S1、将压井液注入至生产井内进行压井。
17、。0036在进行该分支井的修井作业时,为了防止井喷,通过注入泵向所述生产井内泵入液体。所述压井液的密度根据油藏的压力和深度来选择。若压井液的液柱压力过大则会造成压井液流失和污染;过小则无法控制井喷。一般压井液的静液柱压力要稍大于油藏压力。为防止和减小压井液对油层的伤害,有时其中加有添加剂,如防膨剂、表面活性剂等。0037S2、获取临近待封堵分支井眼窗口的空心导斜器的位置。0038本步骤为获取位置步骤,其主要为打捞所述空心导斜器做准备。所述空心导斜器说明书CN104453773A4/5页6位于临近所述待封堵分支井眼窗口11窗口的位置。0039在一个具体的实施例中,所述获取位置步骤为首先向所述生产。
18、井内下入冲洗引鞋以冲洗所述空心导斜器。所述冲洗引鞋为空心引鞋,其下端为锥形,在下入井内时所述冲洗引鞋可以起到导向作用。然后,通过通井规通井至所述空心导斜器顶部位置;通井的目的主要是扩划井壁、破除井壁台肩、消除井壁阻点,进而顺利打捞空心导斜器。最后,通过护套铅模打印以获取所述空心导斜器顶部的位置及形状。0040S3、打捞所述空心导斜器。0041获取所述空心导斜器顶部的位置后,可以通过空心导斜器捞矛将所述空心导斜器打捞出来。由于空心导斜器连接有其他装置,比如修井定向套等,可以下入修井定向器捞矛。0042在一个可行的实施例中,所述获取位置步骤S2与所述打捞步骤S3之间还可以设有疏通步骤,所述疏通步骤。
19、包括首先将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,然后下入钻头以钻通待封堵分支井眼的部分井段,所述部分井段临近所述待封堵分支井眼窗口11的窗口。通过磨鞋将所述空心导斜器的斜尖部分磨掉,所述钻头采用三牙轮钻头。0043S4、向所述生产井内下入所述分支井眼封堵工具并通过所述第二封隔器4、所述第一封隔器3顺次坐封以将待封堵分支井眼的窗口封堵。0044由于所述第一封隔器3与所述第二封隔器4位于所述套管1的上部与下部,通过所述第一封隔器3与所述第二封隔器4的分别坐封固定在其位置且将其所在位置的环空密封分隔,进而所述分支井眼封堵工具通过所述第一封隔器3与所述第二封隔器4将所述待封堵分支井眼窗口11封堵在它们之间,所。
20、述第一封隔器3之上空间与所述第二封隔器4之下空间通过所述套管1进行连通,进而通过上述分支井眼封堵工具达到将所述待封堵分支井眼窗口11封堵的目的。0045所述打捞步骤S3与所述封堵步骤S4之间还可以设有刮壁步骤,所述刮壁步骤为向所述生产井内下入刮削器,通过所述刮削器将所述待封堵分支井眼窗口11窗口周围进行刮壁清洁,进而使得所述第一封隔器3与所述第二封隔器4坐封牢固,密封可靠。所述刮削器可以为刚性刮削器。0046下面通过一个具体的实施例来详细描述本申请的具体原理,但本申请并不以本实施例为限。0047请参考图3,某生产井于2010年12月份完井,该生产井共完成两个主分支,第一主分支井Z1含有一个鱼骨。
21、型分支井眼Z11,第二主分支井Z2含有两个鱼骨型分支井眼,即Z21及Z22。第一主分支井Z1下入直径为1397毫米打孔筛管完井,第二主分支井Z2由于通井时多次于2890米处遇阻,无法正常通过,所以采用了裸眼方式进行完井。0048该生产井于2010年12月31日投产,三天后产量急剧下降,目前日产液29吨,日产油2吨,含水30,累产油128T,效果较差。但从测试资料看,该井应该具有较高的产能。测试资料显示该生产井的压力系数065,说明该生产井井区有一定泄压,储层与邻井是相通的,两口邻井目前平均单井日产油93吨,但是分析该生产井应该具备较高产能。分析该生产井的低产原因可能为第二主分支井Z2受井身轨迹。
22、影响,使得第二主分支井Z2完井施工后多次通井但均遇阻未成,最终裸眼完井,投产后可能井下发生井壁坍塌的情况,需要采取封堵所述第二主分支井Z2的方法进行修井作业。以下为封堵所述第二主分支井Z2的步说明书CN104453773A5/5页7骤0049第一步骤、向所述生产井内注入液压井,以防止作业时发生井喷0050第二步骤、向所述生产井内下入直径为146毫米的冲洗引鞋,通过所述冲洗引鞋冲洗空心导斜器可捞管串底部,如图3所示28715深度位置。所述空心导斜器可捞管串可以包括空心导斜器顶、空心导斜器、造斜器变扣、调长套管、修井定向套、钻井上定向套等。0051第三步骤、向所述生产井内下入直径为216毫米的通井。
23、规进行通井,且通井至空心导斜器顶,所述空心导斜器顶位置为图3所示286256米深度位置。0052第四步骤、向所述生产井内下入直径为215米护套铅模打印,证实空心导斜器顶的准确位置及形状,以准备打捞空心导斜器。0053第五步骤、向所述生产井内下入直径为215毫米的高效磨鞋磨铣掉空心导斜器斜尖部分,以防止空心导斜器斜尖部分损坏下一步施工中的打捞工具。0054第六步骤、由于第二主支井Z2目前已有可能坍塌,会影响支一井眼的施工,所以需要钻通临近所述第二主分支井Z2,窗口附近的部分井段,下入直径为200毫米的三牙轮钻头,钻通第二主分支井Z2。0055第七步骤、采用直径为160毫米的修井定向套捞矛、175。
24、毫米的空心导斜器捞矛以及直径152毫米的加长母锥打捞出所述空心导斜器可捞管串。0056第八步骤、向所述生产井内下入直径为216毫米的刚性刮削器,针对第二主分支井Z2窗口以下须封隔井段进行刮管作业,以保证分支井眼封堵工具的封隔器座封后密封可靠。0057第九步骤、下入上述分支井眼封堵工具封堵裸眼完井的第二主分支井Z2,此时所述生产井如图4所示。0058第十步骤、下入带115毫米笔尖的冲砂管柱,冲砂、洗井至第一主分支井Z1的筛管底部。0059第十一步骤、对所述生产井8300米以上全井筒试压,试压压力P等于15兆帕,试压时间为30分钟,试压合格后装好井口,并且保证井场干净方可交井。0060以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。说明书CN104453773A1/2页8图1图2说明书附图CN104453773A2/2页9图3图4说明书附图CN104453773A。