一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开的是一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，可在不射孔的情况下，挤压破碎筛管外水泥环，大幅降低生产成本，尤其适用于水平井。本管柱包括油管、泄油器、洗井封隔器、水泥环挤压工具串以及密封插管，将泄油器、洗井封隔器、水泥环挤压工具串以及密封插管通过油管自上而下依次连接，结构简单，组装方便。使用本实用新型可重新建立油气生产通道，保持筛管完井的高导流能力。不仅能够挤开筛管外的水泥环重新建立油气生产通道，而且打开油气生产通道后能够直接进行酸洗施工，快速恢复近井地层的渗透率。实现下一趟管柱完成破碎筛管外水泥环和用酸洗液反洗井的目的，可大幅降低生产和作业成本。
【专利说明】一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油开采领域的注水泥完井筛管外水泥环的处理装置，特别是一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，可在不射孔的情况下，挤压破碎筛管外水泥环，大幅降低生产成本，尤其适用于水平井。
【背景技术】
[0002]随着水平井技术的不断成熟，应用规模也迅速扩大，已经成为油田老区调整挖潜提高采收率、新区产能建设高效开发的重要手段。水平井筛管顶部注水泥完井过程中，由于工具原因或井下特殊情况，会导致筛管段漏入水泥浆，并将油层固死。现有的技术方案是下一趟钻塞管柱，用钻头钻开筛管内的水泥塞后，下入射孔枪对筛管外的水泥环进行射孔，射孔后下入刮管器进行刮管，然后洗井。再在筛管内下入一层小滤砂管，小滤砂管通过悬挂器悬挂于原套管之上，进行管内二次防砂，平均一口水平井射孔费用80万，7寸套管内悬挂滤砂管防砂费用一口井平均70万，平均每口井增加完井成本150万元左右，延长完井周期5天。现有的技术方案存在的缺点是::1.钻水泥塞的过程中钻头容易对筛管的基管部分造成偏磨，影响筛管的强度；f.筛管内
悬挂小滤砂管后，内通径变小，后期作业时下入工具的尺寸受限制，给施工带来不便；f处
理周期长，管内二次防砂后完井成本大幅提高。因此生产现场迫切需要一种处理筛管外水泥环的装置，降低生产成本，提高经济效益。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，重新建立油气生产通道，同时能够实施酸洗投产。在不增加完井成本的同时，缩短投产周期，保证原有的完井通径，方便后期作业施工。
[0004]本实用新型的技术解决方案是:一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱包括油管、泄油器、洗井封隔器、水泥环挤压工具串以及密封插管，将泄油器、洗井封隔器、水泥环挤压工具串以及密封插管通过油管自上而下依次连接。
[0005]本实用新型的显著效果和优点是:本实用新型结构简单，组装方便，注水泥完井在筛管外形成水泥环后，能够在不射孔的情况下，重新建立油气生产通道，保持筛管完井的高导流能力。不仅能够挤开筛管外的水泥环重新建立油气生产通道，而且打开油气生产通道后能够直接进行酸洗施工，快速恢复近井地层的渗透率。挤压破碎水泥环的作业和酸洗作业采用一趟管柱完成，减少了施工工序，省去了射孔工序、刮管作业及筛管悬挂作业工序，同时单井的生产成本也减少了射孔费用及二次防砂费用150万元左右。本实用新型将挤水泥环作业和酸洗施工采用一趟作业管柱完成，起下管柱及整个施工时间不超过I天，比现有的技术方案平均可缩短4天的施工周期。使用本实用新型处理注水泥完井后的筛管外水泥环，保证了原有的完井通径，大大方便了后期的作业施工和生产。可大幅降低生产和作业成本，显著提高油田经济开发效益，具有很好的使用和推广价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0007]以下结合附图详述本实用新型，并非限制本实用新型的保护范围。
[0008]参见图1，一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱包括包括油管1、泄油器、洗井封隔器2、水泥环挤压工具串以及密封插管4，将泄油器、洗井封隔器2、水泥环挤压工具串以及密封插管4通过油管I自上而下依次连接。泄油器连接在洗井封隔器2的上方、位于井筒9井斜小于45度的位置，泄油器与井口之间通过油管I连接。水泥环挤压工具串包括扩张式液压解封封隔器5、节流器6和反洗单流球座7，将扩张式液压解封封隔器5、节流器6、扩张式液压解封封隔器5和反洗单流球座7自上而下通过油管I依次连接。反洗单流球座7的下部与密封插管4连接，节流器6上下方的两个扩张式液压解封封隔器5之间的跨度可通过油管I的连接根数获得调节。扩张式液压解封封隔器5优选k344型封隔器。
[0009]本实用新型的施工工艺是:
[0010]a.先将管柱中的水泥环挤压工具串下至筛管10以下10-20米，关闭井口的套管闸门和防喷器。此时，节流器6处于关闭状态，油管I内保持密封性。
[0011]b.从油管I正打压，油管I内的液体从扩张式液压解封封隔器5的进液孔进入，将两个扩张式液压解封封隔器5膨胀并将两个扩张式液压解封封隔器5之间的油管I与筛管10之间的环空封闭。
[0012]c.继续升高油管I内的压力，使油管I与筛管10之间环空的压力升高，直到把筛管10外面的水泥环挤压破碎。
[0013]d.观察地层吸水情况，若地层吸水良好，则说明水泥环已被成功挤碎，筛管10与油层已经连通，泄压打开井口的防喷器，将管柱下放20米，继续挤压破碎下段筛管10外的水泥环；
[0014]e.重复上述施工步骤，直至下探至井底，此时洗井封隔器2已进入筛管段；
[0015]f.将管柱下端连接的密封插管4插入人工井底的洗井阀中将洗井阀打开，建立反循环洗井通道，接反洗井管线，关闭井口的防喷器，开始反洗井。
[0016]从油管I正打压的施工压力控制在15MPa以下。
[0017]图1中所示的井筒结构为:在井筒9内设置套管8，套管8下部连接筛管10，并且在套管8末端连接管外封隔器，在管外封隔器上部套管8外的环空注水泥固井，下部筛管10外的环空为裸眼完井。
[0018]其中水泥环挤压工具串中的两个扩张式液压解封封隔器5可根据实际情况设计长度，保证施工时足够的跨度。施工时，自下而上连接好本挤压酸洗管柱，将水泥环挤压工具串放置在筛管段有水泥环的位置。从油管I正向打液压，由于两个扩张式液压解封封隔器5膨胀并将两个扩张式液压解封封隔器5之间的油管I与筛管10之间的环空封闭，此时油管I内的压力传递至油管I和筛管10之间的环形密封空间内，继续升高压力，直至将筛管外水泥环挤开。观察地层吸水情况，若地层吸水良好，则说明水泥环已被成功挤开，筛管10与油层已经连通，泄压打开防喷器，将水泥环挤压工具串下放20米。重复上述施工步骤，将筛管10外的凝固水泥环逐段挤压开，直至下探至井底，此时洗井封隔器2已进入筛管段，将水泥环挤压工具串下端连接的密封插管4插入人工井底的洗井阀中，打开洗井阀，使筛管10外环空和油管I内建立连通。反洗单流球座7反向可以打开，能够使管柱上下连通，用酸洗液反循环洗井。酸洗液由油套环空自上而下到达洗井封隔器2后，由于洗井封隔器2密封了下部的油管I和筛管10之间的环空，酸洗液将绕过洗井封隔器2进入筛管10外环空，同时酸洗液携带挤碎的水泥块从筛管10外环空向井底运移，并通过洗井阀进入油管I中。反洗单流球座7可以被洗井液反向打开，可建立反循环洗井通道，酸洗液携带水泥碎块可顺利上返至上部油管I并最终到达井筒9外。洗井过程根据地面泵车施工压力变化调节排量。观察出口返液情况，若循环压力小于6MPa，出口返液无杂物，则说明筛管10外的水泥环已经挤开，近井地层恢复了渗透率并建立了油气生产通道。酸洗结束后投棒砸开泄油器，起出本挤压酸洗管柱便可进行投产作业。
[0019]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下使用其他任何与本实用新型功用相同或相近似的实施工具，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，其特征是，包括油管(I)、泄油器、洗井封隔器(2)、水泥环挤压工具串以及密封插管(4)，将泄油器、洗井封隔器(2)、水泥环挤压工具串以及密封插管(4)通过油管(I)自上而下依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，其特征是，所述泄油器连接在洗井封隔器(2)的上方、位于井筒(9)井斜小于45度的位置，泄油器与井口之间通过油管(I)连接。
3.根据权利要求1所述的一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，其特征是，所述水泥环挤压工具串包括扩张式液压解封封隔器(5)、节流器(6)和反洗单流球座(7)，将扩张式液压解封封隔器(5)、节流器(6)、扩张式液压解封封隔器(5)和反洗单流球座(7)自上而下通过油管(I)依次连接。
4.根据权利要求3所述的一种注水泥完井后筛管外水泥环挤压酸洗管柱，其特征是，所述反洗单流球座(7 )的下部与密封插管(4 )连接，节流器(6 )上下方的两个扩张式液压解封封隔器(5)之间的跨度可通过油管(I)的连接根数获得调节。
【文档编号】E21B21/00GK203756094SQ201420073327
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】田启忠, 杨慧, 伊伟锴, 温盛魁, 张化强, 岳广韬, 朱瑛辉 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院