[發明專利]井下沖砂管柱及沖砂方法

有效

• 申請號: 201110248169.5
• 申請日: 2011-08-26
• 公開（公告）號: CN102322232A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 趙正勛;王慶寶;王樹義;王曉明;姜德銘
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B21/00
• 分類號: E21B21/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術領域

本發明涉及油田采油技術領域，特別涉及油井沖砂施工的井下工具，是一種井下沖砂管柱及沖砂方法。

背景技術

在油水井施工過程中，如果井底有淤積砂子，我們需要下油管沖砂。正常情況下一般的砂柱都能被沖出，但是有種情況的砂子無法沖動，那就是一部分井壓裂后形成的砂柱。由于壓裂液中本身就含有膠結物，再加上砂柱承受特別高的壓力后，這樣形成的砂柱就特別堅硬。

目前，清理井下砂柱的操作步驟：

1、下沖砂管柱到砂面的位置。在下沖砂管柱之前，一般先用儀器確定出井下砂面的深度位置，然后再把沖砂的管子下到這個位置。

2、反循環沖砂。把沖砂用的泵車管線連在套管閘門上，這是反循環沖砂液體的進口。在沖砂的油管柱上連接一根軟管，這是反循環沖砂液體的出口。反循環沖砂的優點是沖散的砂子能夠很快的返到地面來。缺點是水流對砂柱的沖刺力比較小，遇到一些較硬的砂面就沖不下去。

3、如果沖不下去，改為正循環沖砂。如果反循環沖砂沖不下去，就把沖砂液進口和出口的位置調換一下，改為正循環沖砂。正循環沖砂的優點是水流對砂面的沖刺力比較大，一般的砂面都能給沖散。缺點是沖起的砂子不能較快地返到地面來，而且有些較大的沙粒有可能就返不出來，最后又沉降回井底。

4、如果采用正循環方式還沖不下去，就起出沖砂管柱。

5、檢驗套管變形情況，落實是否能下螺桿鉆具。由于螺桿鉆具的直徑比較大，所以對井筒內徑要求就比較高。如果井筒套管在某個深度存在變形，就會阻擋螺桿鉆具下行，無法下到砂面位置，甚至把螺桿鉆具卡死在變形的位置，形成工程事故。為此在下它之前要專門下一個工具來檢驗一下套管的變形情況，如果套管直徑沒有問題才能下螺桿鉆。

6、下螺桿鉆具到砂面位置。螺桿鉆具是一種能夠鉆開較硬砂面的工具，它對沖砂液體的清潔程度和井內液體的溫度都有較高的要求。如果沖砂液內固體顆粒含量高了，這些顆粒就會把螺桿鉆具堵死；如果井底的溫度過高，螺桿鉆具內的橡膠就會脫膠。這兩種情況都會致使螺桿鉆具無法工作，造成螺桿鉆清理井底砂柱的工序失敗。

7、正循環鉆洗砂柱。當螺桿鉆具下到砂面位置后，接正循環管線開始鉆洗砂柱，直至到井底。

8、洗井因為是正循環鉆洗，鉆散的砂子不能較快地返到地面來，為了防止沙粒沉降回井底，所以就要進行長時間的洗井，確保把井內的砂子全部洗出井筒。

9、最后起出鉆洗管柱。

通過以上對現有技術的分析，我們可以看出，現有清除井底淤積泥沙工序復雜、工期長，施工難度。根本原因是現有的沖砂管柱對砂柱產生的沖刺力不夠，無法直接沖開砂柱。如果有足夠大的沖刺力，就可以不用螺桿鉆具，而是直接用沖砂管柱就把井內的堅硬砂柱沖散。

中國專利公開號：CN201614902U，提供了一種“壓裂后旋轉沖砂頭”，對斜井尤其水平井段內的沉砂充分攪動，使砂子和雜質始終處于懸浮狀態，有利于沖洗液將地層砂攜走，并將砂粒徹底沖洗干凈，防止砂卡事故的發生。

發明內容

本發明的目的是：提供一種井下沖砂管柱及沖砂方法，縮小水流出口截面積，提高水流沖刺力度，達到沖散井底沉積泥砂；并且在完成沖砂后不起出沖砂管柱的情況下，能將沖砂器反循環到井口并打撈出來，不影響下步井下施工。