[發(fā)明專利]一種用于生成儲藏開采流道的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410495924.3
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN105507855B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾義金;王敏生;戴文潮;光新軍;曲海;趙晨熙;韓峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: E21B43/114
• 分類號: E21B43/114
• 代理公司: 北京聿宏知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11372
• 代理人: 吳大建,劉華聯(lián)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及為一種用于生成儲藏開采流道的裝置。

背景技術(shù)

在石油開采中，生成儲藏開采流道是一項重要工藝。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，為了生成儲藏開采流道，常采用水力噴砂射孔技術(shù)。

在實際應用過程中，先利用水力噴射射孔，在地層中形成孔洞。為了增加儲藏地層中泄油、泄氣面積，射孔完成后進行壓裂作用。若需在地層中形成更寬、更長的裂縫，就需更大規(guī)模壓裂作業(yè)。但是大規(guī)模壓裂作用就要耗費更多水資源，施工操作耗時長，施工成本高。同時由于地層應力的不均勻性，裂縫產(chǎn)生位置也可能不在射孔位置。并且只要儲藏地層起裂，裂縫數(shù)量就很難增加，即使增加泵注規(guī)模，液體仍沿原來形成的裂縫往深處延展。因此，通過水力噴砂射孔技術(shù)不能保證裂縫位置和發(fā)展方向，對儲藏地層的改造可能得不到預期效果。

由此，需要提供一種生成儲藏開采流道裝置，其能有效地控制裂縫位置和發(fā)展方向，保證對儲藏地層的改造達到預期效果。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述的問題，本發(fā)明提出了一種用于生成儲藏開采流道的裝置。該裝置能夠?qū)Σ煌筒剡x擇水力參數(shù)進行定向射孔，可有效地控制儲藏開采流道的裂縫位置和發(fā)展方向，使對儲藏地層的改造達到預期效果。并且利用該裝置生產(chǎn)儲藏開采流道的施工成本低，施工周期短。

本發(fā)明提供了一種用于生成儲藏開采流道的裝置，其包括：

母管，在母管的側(cè)壁上設(shè)置有貫穿的安裝孔，

子管，子管的過流面積小于母管的過流面積，在初始狀態(tài)下，子管的一端設(shè)置在母管的內(nèi)腔中，子管的另一端插入到安裝孔中，在向母管中泵送液體的過程中，子管向儲藏地層中噴射液體并通過安裝孔進入儲藏地層中，

密封組件，密封組件設(shè)置在安裝孔的內(nèi)壁與子管的外壁之間。

在石油完井過程中，將此裝置安裝在管柱上，然后被下方到預定儲藏地層后，從地面向母管中泵送液體，由于子管的一端處于母管的內(nèi)腔中，則液體由子管的一端進入并由子管的另一端噴出破碎巖石。同時，由于子管的過流面積小于母管的過流面積，形成節(jié)流壓差。在節(jié)流壓力推動下，子管由母管的安裝孔延伸到儲藏地層中。最終，子管完全插入到儲藏地層中，并在儲藏地層中形成儲藏開采流道。安裝孔的位置決定了開采流道產(chǎn)生的位置，由此，使用此裝置生成儲藏開采流道時，能有效地控制裂縫位置和發(fā)展方向。并且使用此裝置生成儲藏開采流道時，耗費液體少，操作方便。

在一個實施例中，密封組件包括固定設(shè)置在安裝孔的外端的支撐環(huán)、固定設(shè)置在安裝孔的內(nèi)端的限位環(huán)，以及活動式設(shè)置在支撐環(huán)和限位環(huán)之間的彈性密封件，其中，限位環(huán)上設(shè)置有傳壓孔，以使得液體能通過傳壓孔而作用于彈性密封件。通過上述設(shè)置，當母管的內(nèi)腔中以一定排量通過液體時，液體通過傳壓孔作用在彈性密封件上，使其沿安裝孔的徑向膨脹，從而實現(xiàn)子管和安裝孔之間的密封。母管內(nèi)液體壓力越大，彈性密封件受擠壓越厲害，子管和安裝孔之間的密封性能越高。并且此結(jié)構(gòu)簡單，便于實現(xiàn)。

在一個實施例中，在彈性密封件的內(nèi)端面固定設(shè)置壓環(huán)，壓環(huán)與限位環(huán)的外端面臨近。優(yōu)選地，彈性密封件為橡膠環(huán)，并與壓環(huán)一體化制造。通過這種設(shè)置，壓環(huán)接受來自傳壓孔的液體的推力，避免高壓液體直接作用在彈性密封件的內(nèi)端面上，保護了彈性密封件。從而增加了裝置使用壽命，提高了使用安全性。并且此結(jié)構(gòu)簡單，方便制造生產(chǎn)。

優(yōu)選地，在限位環(huán)上設(shè)置有多個傳壓孔，并且傳壓孔在限位環(huán)的周向上均勻分布。通過這種設(shè)置，使得作用在彈性密封件上的力均勻，有助于實現(xiàn)更好的密封。

在一個實施例中，彈性密封件的外壁設(shè)置為具有至少一個沿安裝孔的徑向向外突出的弧面。在彈性密封件受力時，這種結(jié)構(gòu)的彈性密封件更容易變形，以在弧面處實現(xiàn)子管和安裝孔之間的更好的密封。優(yōu)選地，彈性密封件的外壁設(shè)置為具有四個徑向向外突出的弧面。通過這種設(shè)置，可達到多重密封效果。

在一個實施例中，安裝孔在母管上向下傾斜，并且安裝孔的軸線與母管的軸線所形成的銳角為20～70°。優(yōu)選地，銳角為45°。通過這種設(shè)置，使子管更容易地安裝到母管上，并且在節(jié)流壓力作用下，子管更容易從安裝孔延伸到地層中。

在一個實施例中，子管的另一端的管口設(shè)置為縮口，縮口的過流面積小于子管的內(nèi)腔的過流面積。通過這種設(shè)置，提高了通過縮口的液體的流速，有助于更快捷更好地形成儲藏開采流道。

在一個實施例中，在母管周向上設(shè)置多個安裝孔，各安裝孔均設(shè)置有與其對應的子管和密封組件。通過此種設(shè)置，在一趟完井管柱上可形成多個儲藏開采流道，從而增加了油氣泄漏面積。同時提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。