[发明专利]封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱及方法

说明书

技术领域

   本发明涉及油田开发采油工程防砂工艺技术，具体而言是一种封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱及方法。

背景技术

砂岩油田因地层疏松且出砂严重，防砂治砂一直是砂岩油田作业的一项主要任务，从开发初期到目前采用机械、化学几十种的防砂方法，通过多年的摸索论证，绕丝管砾石充填防砂方法对砂岩油田地层类型较适应而被目前广泛采用。特别是高压砾石充填防砂具有疏通地层，提高滲流面积，提高油井产量的效果，而被较广泛的采用，目前砂岩油田高压砾石充填防砂占防砂井的75％以上。但在施工中经常会遇到加砂量过少，压力起升快的问题，特别在多层大斜度井和低压井施工时尤为突出。目前封上采下生产井占17％左右，这部分井的主要防砂方法：一是对夹层较大（10m以上）进行分层挤压充填、分层地填、分层化防后，再卡封非生产层生产。二是对夹层较小（10m以下）进行盲封非生产层，全井挤压充填生产；盲封非生产层，循环充填生产。因工艺技术的限制，在进行分层挤压充填、分层地填、分层化防时经常会出现套管返水不能施工；充填后无法实现丢手，造成事故复杂化；小夹层无法实现分层防砂，只能采用盲封施工，使目的层不能达到理想防砂效果；工序复杂，施工周期长加砂量过少，压力起升快，特别在多层大斜度井和低压井施工时尤为突出。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱及方法。

本发明技术方案包括： 管柱、上封隔器、 盲封管、下封隔器、信号筛管、生产筛管、底部开关。其封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱为：自下而上，底部开关、扶正器、生产筛管、扶正器、光油管、信号筛管、光油管、底部封隔器、盲封管、顶部封隔器、管柱，以上井下工具及油管之间管螺纹加密封胶连接紧固。

上述封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱的方法，其方法是：首先，座封、丢手：上提下放管柱加压80～100kN座底部封隔器，深度在卡封层下界以下3～5m，投钢球，沉球15min，正打压至6.0、8.0、12.0MPa分别稳压3min，验封座封后继续打压至20.0MPa到压力突降，上提管柱至下入管柱负荷正转20圈自顶部封隔器丢手部位倒开；其次，起出丢手管柱，完成防砂、卡封管柱；第三，下入挤压充填管柱：用油管打开底部开关，长度大于防砂管柱总长度5m以上的小直径管，下至底部开关以上1m；第四，挤压充填施工：连接井口充填流程，用水泥车反循环洗井，排量大于24m³/h，边冲洗边下放管柱，遇阻后加压40～50kN，打开底部开关，使油管与地层连通，洗井至井口出水清洁。连接防砂车组，对井口管线试压25MPa稳压1min不刺不漏为合格；第五，挤压充填： ①试挤：正挤携砂液至泵压、排量稳定；②加砂：按一定比例加入一定直径的充填材料，将设计量全部加完（或压力升25.0MPa）；③顶替：顶替压力至25.0MPa，如果压力不起升，打开套管闸门，将顶替压力再增加7.0MPa；第六，反洗井：上提管柱，关闭底部开关，倒井口流程，水泥车反洗出油管内剩余的充填材料，起出挤压充填管柱，防砂施工完成。

本发明的有益效果是：将防砂、卡封管柱一次下入，座封丢手后在完成防砂管柱的同时也完成卡封管柱，可实现小夹层分层防砂，分层生产，避免常规分层挤压充填、分层地填卡管柱，可提高作业效率，减少作业占井周期，增加原油产量。

附图说明

附图是本发明纵剖面结构示意图。

    附图中，1. 管柱，2.上封隔器，3. 盲封管，4.下封隔器，5.信号筛管，6.生产筛管 ，7.底部开关，8.套管，9.封堵层，10.生产层。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步的描述：

封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱，由管柱1、上封隔器2、 盲封管3、下封隔器4、信号筛管5、生产筛管 6、底部开关7组成。其封上采下挤压充填一体化防砂工艺管柱为：自下而上，底部开关7、扶正器、生产筛管6、扶正器、光油管、信号筛管5、光油管、底部封隔器4、盲封管3、顶部封隔器2、管柱1，以上井下工具及油管之间管螺纹加密封胶连接紧固。

操作方法

1.座封、丢手：封隔器座封按照操作规程座封后，上提管柱至下入管柱负荷正转20圈自顶部封隔器丢手部位倒开。

2.起出管柱：起出丢手管柱，完成防砂、卡封管柱。

3.下入挤压充填管柱：用油管打开底部开关，长度大于防砂管柱总长度5m以上的小直径管，下至底部开关以上1m。