[发明专利]保护液的液面高度控制方法和装置

说明书

本发明提供的一种保护液的液面高度控制方法和装置，该控制方法，包括：向油管内注入第一保护液，且第一保护液能通过滑套流入油套环空内，其中，滑套设置于油管上；向油管内注入第二气体，以将所述油管内剩余的所述第一保护液全部驱替至所述油套环空内；密封滑套，以隔断油套环空与油管；获取油套环空内的液面高度；根据液面高度和预定高度计算补液体积；向油套环空内注入第二保护液，其中第二保护液的体积为补液体积；向油套环空内注入预定压力的第一气体。本发明提供了一种的保护液的液面高度控制方法和装置，以确保油套环空内的保护液的液面高度达到设计高度，进而避免套管遭受腐蚀，且能平衡封隔器上下压差和油管内外压力。

技术领域

本发明涉及注采工程领域，尤其涉及一种保护液的液面高度控制方法和装置。

背景技术

保护液可以用于注入油套环空内，以避免套管遭受腐蚀、平衡封隔器上下压差和油管内外压力。

现有技术中一般首先向油管内注入保护液，然后油管内的保护液通过井下循环滑套进入油套环空。接着再下专用工具关闭循环滑套。如此，将保护液注入至油套环空内。

发明内容

但是在下专用工具关闭循环滑套的过程中，由于油套环空中具有由保护液所形成的液柱，而油管内不存在液体，因此油套环空内的保护液将向油管内流动，从而导致油套环空内的液面不断降低，进而造成油套环空内的液面高度低于设计高度的问题。且如果液面高度低于设计高度过多，液面高度以上的套管内壁和油管外壁将得不到保护液的保护，存在腐蚀失效风险；此外，如果液面高度太低，保护液将不能有效平衡封隔器上下压差和油管内外压力，威胁封隔器和油管安全。

由此，本发明的目的是提供一种的保护液的液面高度控制方法和装置，以确保油套环空内的保护液的液面高度达到设计高度，进而避免套管遭受腐蚀，且能平衡封隔器上下压差和油管内外压力。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：一种保护液的液面高度控制方法，包括：向油管内注入第一保护液，且所述第一保护液能通过滑套流入油套环空内，其中，所述滑套设置于所述油管上；密封所述滑套，以隔断所述油套环空与所述油管；获取油套环空内的液面高度；根据所述液面高度和预定高度计算补液体积；向所述油套环空内注入第二保护液，其中所述第二保护液的体积为所述补液体积；向所述油套环空内注入预定压力的第一气体。

作为一种优选的实施方式，步骤根据所述液面高度和预定高度计算补液体积，具体包括：当所述液面高度大于所述预定高度相等时，所述补液体积为

其中：V—补液体积，其单位为m³；h—所述第一保护液的液面高度，其单位为m；h₁—预定高度，其单位为m；φ_c—套管内径，其单位为m；φ_t—油管外径，其单位为m。

作为一种优选的实施方式，步骤根据所述液面高度和预定高度计算补液体积，具体包括：当所述液面高度与所述预定高度相等时，所述补液体积为0。

作为一种优选的实施方式，所述第一保护液的组分与所述第二保护液的组分相同。

作为一种优选的实施方式，在步骤密封所述滑套，以隔断所述油套环空与所述油管之前，还包括：向所述油管内注入第二气体，以将所述油管内剩余的所述第一保护液全部驱替至所述油套环空内。

作为一种优选的实施方式，所述第二气体为氮气。

作为一种优选的实施方式，在步骤获取油套环空内的液面高度之前，还包括：向所述油套环空内注入第三气体，以验证所述滑套的密封性。

作为一种优选的实施方式，所述第三气体为氮气。

作为一种优选的实施方式，当所述液面高度大于预定高度时，通过所述油套环空的开口端向所述油套环空内注入预定体积的第二保护液以使所述油套环空内的液面高度达到所述预定高度。