[發明專利]深井超深井一體化投產完井管柱及其操作方法

在審

• 申請號: 202010033870.4
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111140202A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 王金龍;許江文;陳超峰;黃曉東;楊新克;張立義;于會永;易永剛;薛承文;池明
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B37/06
• 分類號: E21B37/06;E21B47/06;E21B47/07;E21B47/135;E21B17/02;E21B43/116;E21B43/119;E21B23/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 劉娜

本發明提供了一種深井超深井一體化投產完井管柱及其操作方法。深井超深井一體化投產完井管柱包括：油管；自上而下依次設置在油管上的井下安全閥、化學藥劑注入閥、投球開啟式循環閥、封隔器、儀器坐落短節、打孔管、射孔槍組和絲堵；地面控制箱，地面控制箱包括化學藥劑注入裝置，化學藥劑注入裝置通過導液管與化學藥劑注入閥連接。本發明解決了現有技術中的深井超深井投產完井管柱功能性差的問題。

技術領域

本發明涉及石油開采技術領域，具體而言，涉及一種深井超深井一體化投產完井管柱及其操作方法。

背景技術

深層超深層石油開采是目前及日后勘探開發的重中之重。隨著井深增加，井況、工況越來越惡劣，復雜井的完井及修井治理越來越困難。目前針對深井、高溫高壓井，主要采用兩趟管柱結構完井。首先下射孔管柱射孔，射孔結束后，再下完井管柱結構，整體需要兩趟管柱起下。由于射孔后采用高密度泥漿壓井，在高密度泥漿中下完井管柱，對油層造成二次污染，同時作業費用高、成本高，井控風險大。完井管柱結構單一，高溫、高壓油氣井生產過程中由于壓力、溫度降低導致油管內析蠟或析出膠質瀝青質，將導致油管堵塞，無法生產，需要向油管中下入電加熱纜加熱溶蠟；高溫高壓井通常采用永久式封隔器長時間生產，當封隔器以上管柱因腐蝕等原因出現穿孔或損壞時，需要向油管中下水力割刀，將封隔器以上油管切斷或將封隔器以上的油管倒扣，起出封隔器以上管柱，再進行封隔器鉆磨，重新下新完井管柱結構，無法實現封隔器以下關井帶壓條件下，更換封隔器以上油管。另外，在深井超深井的射孔過程中，射孔產生的爆轟力會導致封隔器失效或無法解封。

由上可知，現有技術中存在深井超深井投產完井管柱功能性差的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種深井超深井一體化投產完井管柱及其操作方法，以解決現有技術中的深井超深井投產完井管柱功能性差的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種深井超深井一體化投產完井管柱，包括：油管；自上而下依次設置在油管上的井下安全閥、化學藥劑注入閥、投球開啟式循環閥、封隔器、儀器坐落短節、打孔管、射孔槍組和絲堵；地面控制箱，地面控制箱包括化學藥劑注入裝置，化學藥劑注入裝置通過導液管與化學藥劑注入閥連接。

進一步地，地面控制箱還包括計時單元，計時單元與化學藥劑注入裝置連接，以使地面控制箱控制化學藥劑注入裝置的開啟時間間隔以及單次注入時長，開啟時間間隔等于預制的蠟和膠質瀝青質的析出周期。

進一步地，深井超深井一體化投產完井管柱還包括設置在油管上的上下伸縮短節和減震器組，上下伸縮短節位于減震器組的上方，且上下伸縮短節和減震器組位于儀器坐落短節的下方以及打孔管的上方，上下伸縮短節和減震器組用于抵消射孔爆轟時的爆轟力。

進一步地，深井超深井一體化投產完井管柱還包括光纜傳感器，光纜傳感器通過光纜與地面控制箱連接，當深井超深井內處于高溫高壓條件壓力計和溫度計無法坐入儀器坐落短節時，將光纜傳感器下入深井超深井內以在生產過程中對井下壓力和井下溫度進行監控。

進一步地，射孔槍組中的射孔槍為全通徑射孔槍。

根據本發明的另一方面，提供了一種深井超深井一體化投產完井管柱的操作方法，包括：深井超深井一體化投產完井管柱的地面控制箱的計時單元對化學藥劑注入裝置的開啟時間間隔以及單次注入時長進行計時，以使地面控制箱控制化學藥劑注入裝置的啟閉時機，其中，開啟時間間隔以及單次注入時長均為預制值且能夠進行修改。

進一步地，開啟時間間隔等于預制的蠟和膠質瀝青質的析出周期。

進一步地，深井超深井一體化投產完井管柱的操作方法還包括單次注入時長的確定方法，單次注入時長的確定方法包括：