[實用新型]一種二次懸掛雙管分注工藝管柱

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720559728.7
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN207212316U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 王宏萬;張衛(wèi)衛(wèi);孫金峰;馬艷潔;毛振東;劉晉偉;咸國旗;李永康
• 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: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所37224
• 代理人: 劉亞寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油田注水井注水裝置，尤其是一種二次懸掛雙管分注工藝管柱。

背景技術(shù)

對于非均質(zhì)油藏，單管分層注水為調(diào)整層間矛盾，控制原油含水的上升和提高原油采收率，起到了十分重要的作用。但對于以下四類特殊井況注水井，采用單管分注工藝存在不適應性：(1)層間注水壓差大的井，水嘴易于刺大刺壞，失去調(diào)配功能，導致測調(diào)頻繁；(2)井下管柱結(jié)垢嚴重的注水井，常出現(xiàn)測試調(diào)配遇阻現(xiàn)象；(3)井斜＞45°的分注井，測試調(diào)配時易發(fā)生投送不到位或測調(diào)遇阻現(xiàn)象，測試成功率較低；(4)配注小的注水井，調(diào)配誤差大。因此對以上四類特殊井況的兩層分注井可應用同心雙管分注工藝。該工藝采用內(nèi)管和外管兩層管柱，通過井下密封裝置實現(xiàn)井下壓力分隔，形成兩個注入通道，內(nèi)管注一層，雙管環(huán)空注另一層，井下壓力互不干擾；地面流程在井口分成與井下對應的兩個來水通道，流量、壓力測試儀表均安裝在井口流程上，單層計量，測試、調(diào)配均在地面進行，免除了井下測調(diào)。但該工藝在應用中受井深的約束，其主要表現(xiàn)為：陸上分注井套管規(guī)格主要為5¹/₂in，受套管尺寸制約，外管通常采用3¹/₂TBG油管或2⁷/₈TBG油管，內(nèi)管通常采用1.900TBG油管，當用于深井或超深井中時，由于外管及內(nèi)管均為一次懸掛，外管和內(nèi)管的重量分別作用在井口的外管懸掛器和內(nèi)管懸掛器上，這樣越靠近井口的油管(外管或內(nèi)管)所受到的重力負荷越大，與外管相比內(nèi)管螺紋抗拉極限小很多，所能下入的極限深度也比外管小很多，在管柱下入過程及后期檢管作業(yè)中井口附近的內(nèi)管存在脫扣的風險，造成分注失效或打撈作業(yè)。同時，因為這些原因制約了管柱的下入深度，深井或超深井中無法或者不敢應用該項技術(shù)，限制了技術(shù)的應用范圍。

經(jīng)過檢索，發(fā)現(xiàn)了一些雙管分注管柱，但這些管柱主要發(fā)明目的仍然是分注，均沒有解決在管柱下入過程及后期檢管作業(yè)中井口附近的內(nèi)管存在脫扣的風險，造成分注失效或打撈作業(yè)的問題，另外，也沒有發(fā)現(xiàn)跟本申請相同技術(shù)方案的公開技術(shù)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種二次懸掛雙管分注工藝管柱，實現(xiàn)內(nèi)管兩次懸掛，其中在井下進行第一次懸掛，在井口進行第二次懸掛，第一次懸掛通過懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置實現(xiàn)懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置之下內(nèi)管重量作用在外管上，第二次懸掛仍通過井口內(nèi)管懸掛器作用在井口。

本實用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：

該一種二次懸掛雙管分注工藝管柱包括懸掛外管柱以及懸掛內(nèi)管柱，所述懸掛內(nèi)管柱同軸式設置在懸掛外管柱內(nèi)部，所述懸掛內(nèi)管柱中心腔作為連通至下油層的內(nèi)注水通道，所述懸掛內(nèi)管柱與懸掛外管柱之間所形成的環(huán)空作為連通至上油層的外注水通道；所述懸掛外管柱上設置有供懸掛內(nèi)管柱進行懸掛的懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置。

本實用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：

所述懸掛外管柱包括第一外管、第二外管、第三外管，所述第一外管上端連接外管懸掛器，所述第一外管下端通過懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置連接第二外管的上端，所述第二外管下端通過上配水器連接第三外管的上端，所述第三外管的下端連接插封。

所述懸掛外管柱還包括第四外管、第五外管，所述第三外管的下端通過插封連接第四外管的上端，所述第四外管的下端通過下配水器連接第五外管的上端，所述第五外管的下端連接洗井閥。

所述懸掛內(nèi)管柱包括第一內(nèi)管、第二內(nèi)管，所述第一內(nèi)管上端連接內(nèi)管懸掛器，所述第一內(nèi)管下端連接上插管，上插管插入懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置并實現(xiàn)插入密封，上插管與第二內(nèi)管相連通，第二內(nèi)管與懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置螺紋連接；所述第二內(nèi)管向下穿過上配水器后連接下端的下插管，所述下插管下端穿過插封后與第四外管內(nèi)腔連通。

所述懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置包括本體，所述本體中心開設中心孔供上插管穿過并且實現(xiàn)插入密封，第二內(nèi)管絲扣式固定在該中心孔中，所述本體還開設有過流通道，該過流通道將第一外管和第二外管連通。

所述第三外管上設置有封隔器。

本實用新型具有以下有益效果：

(1)懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置不僅實現(xiàn)了內(nèi)外管壓力分隔，同時將部分內(nèi)管重量轉(zhuǎn)移至外管上，降低了深井或超深井中應用時存在的管柱下入及后期檢管作業(yè)時井口附近內(nèi)管脫扣的風險；

(2)針對實際井況，可通過調(diào)整懸掛轉(zhuǎn)換過流裝置的位置來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移的內(nèi)管重量，實現(xiàn)管柱結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化設計，提高管柱實用壽命；

(3)內(nèi)管可下入深度大幅提高，突破了技術(shù)的應用最大井深界限，擴大了技術(shù)的應用范圍。