CN101906955A - 油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构 - Google Patents

Abstract

一种油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，涉及油气井增产改造的井下工具制造技术领域，设计了一种能实现多产层逐层压裂酸化施工的油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，本发明依次连接安全丢手器、循环阀、定位器、扶正式水力锚、上封隔器、上调整短接、喷砂喷酸器、下调整短接、下封隔器、扶正器，可解决现有技术增产改造层位针对性不强的问题，具有结构简单的特点。

Description

油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构

技术领域：

一种油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，用于油气井井下压裂酸化施工，涉及油气井压裂酸化增产改造的井下工具制造技术领域。

背景技术：

国内大多数油气藏在纵向上存在多个产层，且较多为薄互层，有的甚至达5层以上，为了提高单井产能和油气田最终采收率，在油气井钻井施工完成以后，实施压裂酸化是实现油气井增产的重要改造措施；现阶段的增产改造措施主要采用了常规油管不动管柱进行一次性改造和采用机械封隔器分层改造，由于一次施工改造的层数有限，最多也只3～4层，且完井管柱和后期修井较复杂，因此现有技术的施工工艺往往存在增产改造的针对性不强，效果不理想的问题。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足，采用一次下井多次移动封隔不同层位的施工方法，设计了一种能实现对多产层油气井进行逐层压裂酸化施工的油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构。

本发明是这样实现的：本发明包括封隔装置和连接装置，其特征在于：封隔装置由上封隔器6和下封隔器10组成，连接装置由安全丢手器2、循环阀3、定位器4、扶正式水力锚5、上调整短接7、喷砂喷酸器8、下调整短接9、扶正器11组成，从上到下按以下顺序连接：安全丢手器2、循环阀3、定位器4、扶正式水力锚5、上封隔器6、上调整短接7、喷砂喷酸器8、下调整短接9、下封隔器10、扶正器11；

所述上封隔器6连接在定位器4与上调整短接7之间，下封隔器10连接在下调整短接9与扶正器11之间；

在所述扶正器11的下端连接有单流阀12；

所述封隔装置和连接装置从上至下是以螺纹相连接的；

所述封隔装置和连接装置是由连续油管1连接的；

设置的安全丢手器2是由剪销和卡爪控制的，施工完成后，如果管柱被沉砂卡住，可以从安全丢手器2处分离，起出上部连续油管1；循环阀3在砂堵反冲砂不通时，可通过反打压或投球憋压打开进行反冲砂解堵；设置的定位器4能通过套管接箍准确检测到射孔层段位置的深度；扶正式水力锚5和扶正器11可让上封隔器6和下封隔器10处于居中并固定状态；喷砂喷酸器8具有耐冲砂磨损性能，并能产生节流压差，达到启动上封隔器6和下封隔器10的目的；单流阀12使液体只能从油套管柱最下端流入油管，并有利于每一层施工结束后下封隔器10的解封。

本发明的有益效果和优点是：设置的安全丢手器在管柱被沉砂卡住时，可以实施丢手分离，起出上部连续油管，设置的循环阀可通过反打压或投球憋压进行打开实施反冲砂解堵；定位器能够准确检测到射孔层段深度，设置的扶正式水力锚和扶正器可使上下封隔器居中，保证管柱不偏，砂喷酸器具有耐冲砂磨损的功能，还能产生节流压差，帮助实现启动上下封隔器的目的，设置的单流阀能保证液体只从油套管柱最下端流入油管，还可以在每一层施工结束后实施对下封隔器的解封，经过现场的实验，本发明具有结构简单的特点，采用本发明可为低渗、低效薄互层油气藏开发提供经济高效的增产改造手段。

附图说明：

图1为本发明在井下的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图给出本发明的实施例：

实施例1：

本发明的结构及连接关系：本发明包括封隔装置和连接装置，封隔装置由上封隔器6和下封隔器10组成，连接装置由安全丢手器2、循环阀3、定位器4、扶正式水力锚5、上调整短接7、喷砂喷酸器8、下调整短接9、扶正器11组成，上封隔器6连接在扶正式水力锚5与上调整短接7之间，下封隔器10连接在下调整短接9与扶正器11之间，本发明从上到下按以下顺序连接：安全丢手器2、循环阀3、定位器4、扶正式水力锚5、上封隔器6、上调整短接7、喷砂喷酸器8、下调整短接9、下封隔器10、扶正器11，为了防止井下液体进入管柱内，在贯串的尾端连接有单流阀12；封隔装置和连接装置从上至下是以螺纹相连接的；为了下井施工的便利，封隔格装置和连接装置是连接在连续油管1下端的；

实施例2：

本发明的主要用途：在施工过程中，本发明的装置具有以下重要作用：安全丢手器2是设置在贯串的最上端，安全丢手器2的上端连接连续油管1，安全丢手器2是由剪销和卡爪控制的，在每次施工完成后，需要起出管柱时，如果井下的管柱被沉砂卡住，为了及时起出没有被卡的管柱，可以从安全丢手器2处分离，起出上部的全部连续油管1，这样可以减少损失；循环阀3设置在安全丢手器2的下端，可以通过反打压或者投球憋压打开，在施工过程中，如果对砂堵实施反冲砂工艺不通时，可通过反打压或投球憋压打开循环阀3，进行反冲砂解堵；设置在循环阀3与扶正式水力锚5之间的定位器4能通过套管接箍准确检测到射孔层段位置的深度；扶正式水力锚5和扶正器11可让上封隔器6和下封隔器10处于居中和固定状态；喷砂喷酸器8具有耐冲砂磨损性能，并能产生节流压差，当需要时，按照设计工艺，采用压差的作用达到启动上封隔器6和下封隔器10的目的；单流阀12设置在管柱的最下端，单流阀12使液体只能从油套管柱最下端流入油管，而不能回流，因此有利于每一层施工结束后对下封隔器10的解封施工。

实施例3：

本发明的工艺过程：本发明由以下部件组成：最上端是连续油管1，以下依次连接安全丢手器2、循环阀3、定位器4、扶正式水力锚5、上封隔器6、上调整短接7、喷砂喷酸器8、下调整短接9、下封隔器10、扶正器11，管柱的最下端连接单流阀12；上述各部件以螺纹连接，将上述部件组成管柱，用连续油管作业车下到油气井井下套管13内一定深度的位置，通过定位器4定位，使上、下两个封隔器6和10定位在下面已射孔层段的上端和下端，同时，喷砂喷酸器8的侧孔也对准已射孔段，然后用压裂车通过地面连接管线小排量低压开始施工，首先替入压裂前置液或酸液，当压裂前置液或酸液液体替入到位后，接着就提高排量，并通过喷砂喷酸器8侧孔的节流作用，产生压差，使上、下封隔器6和10启动，实现坐封，并在施工过程中保持密封，进而达到高压液体直接对下面已射孔的层段进行施工改造的目的；下层改造完成后，压裂车停泵，地面打开油管进行短时间的返排，待油套压力平衡后，关闭油管返排闸门，由于失去压力，也就没有了压差，因此上、下封隔器6和10离开套管13，解除封隔；接着，启动连续油管车，将管柱上提，通过定位器4的定位，使上、下两个封隔器6和10定位，跨式卡在第二个已射孔层段的上下两端，然后，大排量泵入压裂前置液或酸液，使产生压差，再次启动下封隔器6和10，实现并保持封隔，对这个射孔层段进行施工改造；重复上述方法，可对一个油井的多个油气层射孔段进行改造作业。

Claims (4)

1.一种油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，包括封隔装置和连接装置，其特征在于：封隔装置由上封隔器和下封隔器组成，连接装置由安全丢手器、循环阀、定位器、扶正式水力锚、上调整短接、喷砂喷酸器、下调整短接、扶正器组成，从上到下依次连接安全丢手器、循环阀、定位器、扶正式水力锚、上封隔器、上调整短接、喷砂喷酸器、下调整短接、下封隔器、扶正器。

2.根据权利要求1所述的油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，其特征在于：所述上封隔器连接在定位器与上调整短接之间，下封隔器连接在下调整短接与扶正器之间。

3.根据权利要求1所述的油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，其特征在于：在所述扶正器的下端连接有单流阀。

4.根据权利要求1所述的油气井井下跨式封隔逐层压裂酸化工具管柱结构，其特征在于：所述封隔装置和连接装置从上至下是以螺纹相连接的。

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