[發明專利]帶有可移除阻擋物的貫穿油管可膨脹壓裂套筒

有效

• 申請號: 201280028669.0
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN103620157B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: G·凱爾比;R·應清·許;S·羅森布拉特
• 申請（專利權）人: 貝克休斯公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127;E21B33/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 趙培訓

發明人：Graeme Kelbie，Richard Yingqing Xu和Steve Rosenblatt

技術領域

本發明的技術領域為壓裂技術，更尤其是涉及替換橋塞的技術，所述橋塞在利用快速布置的可膨脹套筒完成壓裂之后必須被磨銑掉，并且阻擋物在全部區域被壓裂之后被移除。

背景技術

壓裂方法通常包括在井底開始的技術或是利用塞來隔離井的沒有被穿孔和壓裂的部分，然后對第一區域進行穿孔和壓裂，接著將另一塞放在剛穿孔的區域上方，沿自底向上方向重復該過程，直到全部區域被穿孔和壓裂。在該過程結束時，磨銑掉全部阻擋物。為有助于磨銑過程，塞可以由非金屬材料或復合材料制成。雖然該技術可行，但即使是磨銑掉較軟的橋塞并將磨銑碎屑從井眼移除仍然需要花費大量時間。

過去，已經使用過如USP7,533,721中所述的被磨銑掉的塞。一些塞被用力打碎，以打開通道，諸如在USP6,026,903中所描述的那樣。其他設計利用具有如下特性的材料提供了一種塞：當施加磁場時，該材料響應于該磁場，當移除該磁場時，該材料被移除。該設計描述在USP6,926,089和6,568,470中。在多支線應用中，在支線完成之后，從造斜器內溶解塞以重新打開主孔。這在USP6,145,593中進行了描述。在USP5,425,424中描述了阻擋物，該阻擋物幫助展開伸縮通道，然后被移除以便進行巖層壓裂。在USP7,661,470中顯示了縱向延伸徑向膨脹式封隔器，以使它們被釋放。

本發明需要和提供的是一種壓裂系統，其中具有外部密封件、卡瓦或錨固件以及球座的薄壁套筒按順序被送入并安置。下一區域被穿孔，球被放置在座上，并且剛剛被穿孔的區域被壓裂。重復該過程，直到全部區域被壓裂，此時，優選通過溶解所述球而將球從座移除。薄壁套筒留下，但其足夠薄以避免實質性地妨礙隨后的開采流。套筒可以與撓性管或線纜一起送入，并利用已知的安置工具膨脹成密封接觸，所述安置工具可以例如推動井下套管整形器通過套筒以使套筒以及能夠與套筒一起使用的外部密封件膨脹。本領域技術人員應當從優選實施例描述以及相關附圖的閱讀中很好地理解本發明的各個方面，同時應當理解，本發明的全部范圍都將在附帶的權利要求書中找到。

發明內容

將薄壁套筒插入到井中，并膨脹至與周圍管柱形成密封的密封位置。每個套筒具有球座。在將套筒固定在穿孔下方的位置處之后，對一區域進行穿孔。球下落到該球座上，并且累積壓力以完成壓裂。在全部區域被穿孔和壓裂之后，優選通過溶解所述球來移除這些球，薄壁套筒留在管柱中，所述薄壁套筒已經膨脹抵靠該管柱。然后可以從選定區域開始開采。對于每個套筒來說，物體可具有相同的尺寸。套筒可以貫穿油管并進入到套管中。可以泵送酸來溶解這些物體。

附圖說明

圖1是在設定位置的薄壁套筒的剖視圖，球安放在座上；和

圖2是圖1中球從座被移除的視圖。

具體實施方式

圖1示出了套筒10，所述套筒優選為具有卡瓦12的薄壁金屬管，所述卡瓦具有鋸齒形部14，所述鋸齒形部用來在套筒10由來自通道16內的作用力而徑向向外膨脹時刺入周圍的管柱（未顯示）。密封組件18在膨脹期間也被推靠在周圍的管柱上。傳送裝置可以是用附圖標記22示意性示出的撓性管或線纜，這僅僅是舉幾個例子，膨脹裝置20可以是能夠使處于套筒內的固定直徑或可變直徑的井下套管整形器24前進的各種已知工具之一。可以想到使膨脹裝置20和套筒10之間可釋放地連接，以便使二者在初始彼此保持以便于送入。隨著套筒開始膨脹，初始保持件（未顯示）被破壞，并且初始的膨脹使套筒10錨固，使得膨脹裝置可以使井下套管整形器24前進，所述膨脹裝置可以包括可重新放置的錨固件和支撐井下套管整形器24的推送器（stroker）的組合。