[發(fā)明專利]防砂充填一體化井口裝置及作業(yè)方法

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• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN108691566A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝金川;王東;康杰;李常友;魏慶彩;馬丁;張錫娟;武鳴明;王冰;呂超
• 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勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00;E21B33/13
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務(wù)所 37224
• 代理人: 劉亞寧

1.防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：該井口裝置包括管柱部分與井口坐封部分，所述管柱部分由提升短節(jié)、小四通、旋轉(zhuǎn)部件、井下管柱依次連接而成，所述小四通兩側(cè)的端口分別與閥門Ⅰ、閥門Ⅱ連接；所述井口坐封部分由底座法蘭、井口大四通連接而成，所述井口大四通兩側(cè)的端口分別與套管閥門Ⅰ、套管閥門Ⅱ連接。

2.如權(quán)利要求1所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述的管柱部分還包括定位部件，所述定位部件設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)部件與井下管柱之間，用以調(diào)節(jié)所述井口裝置的位置。

3.如權(quán)利要求2所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述定位部件為滑動短節(jié)或固定接頭。

4.如權(quán)利要求3所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)接頭，在所述旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)腔依次設(shè)置有中心管、推力球軸承及擋環(huán)，所述旋轉(zhuǎn)接頭的一端與小四通相連，所述旋轉(zhuǎn)接頭的另一端與中心管之間的環(huán)空由所述擋環(huán)密封，所述中心管下端與所述定位部件相連。

5.如權(quán)利要求4所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述中心管為“T”型中空管。

6.如權(quán)利要求4所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述井口大四通內(nèi)腔上部設(shè)置有擋環(huán)。

7.如權(quán)利要求1-6任一項所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述井口裝置還設(shè)置有密封壓帽，該密封壓帽套設(shè)在所述井下管柱上，該密封壓帽位于所述井口坐封部分上方，當需要固定所述管柱部分時，只需將該密封壓帽旋入所述井下管柱與井口坐封部分的環(huán)空；上提管柱作業(yè)時，只需將該密封壓帽從所述井下管柱與井口坐封部分的環(huán)空旋出。

8.如權(quán)利要求7所述的防砂充填一體化井口裝置，其特征在于：所述密封壓帽內(nèi)側(cè)設(shè)置有密封圈。

9.使用如權(quán)利要求1-8中任一項所述的防砂充填一體化井口裝置進行一體化作業(yè)的方法，包括以下步驟：

步驟1：組裝一體化井口裝置

首先，分別組裝井口坐封部分及管柱部分，將所述密封壓帽套設(shè)在井下管柱上，井下管柱下入井中并到位后，將密封壓帽旋入井口坐封部分與井下管柱的環(huán)空，從而將井口坐封部分與管柱部分固定完成，井口裝置組裝完成；

其次，將所述閥門Ⅰ、閥門Ⅱ分別與泵液車組、廢液池相連；

最后，將所述套管閥門Ⅰ、套管閥門Ⅱ分別與地面配液池、反洗泵車相連。

步驟2：進行擠壓充填

打開閥門Ⅰ，關(guān)閉閥門Ⅱ、套管閥門Ⅰ、套管閥門Ⅱ，發(fā)動泵液車組進行擠壓充填，含砂液體經(jīng)閥門Ⅰ、小四通、旋轉(zhuǎn)部件、定位部件及井下管柱，最終進入油層，根據(jù)地層地質(zhì)參數(shù)控制地面泵砂壓力及泵砂量，從而完成擠壓充填過程。

步驟3：進行循環(huán)充填

保持閥門Ⅰ開啟，保持閥門Ⅱ、套管閥門Ⅱ處于關(guān)閉狀態(tài)，打開套管閥門Ⅰ，含砂液體由小四通、旋轉(zhuǎn)部件、定位部件，經(jīng)井下管柱進入目的層后，脫砂后液體從井口坐封部分與井下管柱之間的環(huán)空經(jīng)套管閥門Ⅰ返出地面配液池，完成循環(huán)充填過程，流入地面配液池的流體在過濾后可經(jīng)泵液車組再次泵入井下進行重復(fù)充填。

步驟4：進行反洗井作業(yè)

擠壓及循環(huán)充填施工結(jié)束后需要快速反洗井，首先關(guān)閉閥門Ⅰ，打開閥門Ⅱ，關(guān)閉套管閥門Ⅰ，打開套管閥門Ⅱ，開啟反洗井泵車進行反洗井，反洗泵車將洗井液泵入井口坐封部分與井下管柱之間的環(huán)空，將井下多余礫石、泥砂等顆粒物經(jīng)井下管柱、定位部件、旋轉(zhuǎn)部件及小四通，從閥門Ⅱ洗出至廢液池，直至出口無砂，關(guān)閉閥門Ⅱ及套管閥門Ⅱ。

10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：所述作業(yè)方法在步驟4之后還進一步包括：

步驟5：上提管柱

首先，旋轉(zhuǎn)打開密封壓帽，上提提升短節(jié)；

之后，將密封壓帽旋入井下管柱與井口密封部分之間的環(huán)空，以固定井口裝置。