[發明專利]一種毛細管控水短節

在審

• 申請號: 202010040189.2
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111236859A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 張衛東;朱海濤;王富華;韓磊;趙清源
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及油氣田開發控水工具領域，是一種毛細管控水短節，包括基管和四個控水裝置?；芡獗砻嫔暇鶆蚍植妓膫€控水裝置安裝槽，每個安裝槽由扶正棱均勻隔開。每個控水裝置安裝槽四周有安裝控水裝置的安裝孔。在基管的上下端分別有用于安裝在油管或套管上的安裝槽。控水裝置四周有和控水裝置安裝槽四周安裝孔匹配的安裝孔，中間部分是由若干個經過超疏水表面改性的毛細管組成，其對于水相的潤濕角大于150度。當儲層中的水相流入此控水短節中的控水裝置時，由于毛細管阻力從而減緩甚至阻止水相進入油管內達到控水的效果，具有便捷高效、經濟實用的特點。

技術領域

本發明涉及油氣開采技術領域，具體涉及一種毛細管控水短節。

背景技術

在油氣田開發過程中，油氣井出水是一種較為普遍的現象，無論是油井、氣井或者是一些非常規井都會出現不同程度的出水。特別是在油氣田開采的中后期，含水量急劇上升，嚴重的導致油氣井產生水淹而關井，并且油氣井一旦見水就很難控制，這嚴重影響了油氣井的產能。油氣井出水還會帶來一系列附加危害，例如在一些易出砂儲層會極大地加劇油氣井的出砂，導致儲層出砂量劇增，嚴重時導致儲層砂埋。另外油氣井的產出水多為儲層水，其中多含有一些礦物離子，大量的油氣井出水會對井下管柱造成侵蝕。因此各個油田都迫切需要一套有效的控水穩油氣技術。

目前油田應用的控水裝置多為水水平井控水裝置，如分段變密度篩管控水、中心管控水以及ICD控水等。這些控水技術都存在一些缺點：一是不能很好地解決直井出水的問題，二是控水效果不理想?，F有的控水裝置只能定量限制井下混合流體的流入，在先期收集油藏地質數據，進行數據分析后設計控水裝置的參數并將裝置下入到預期位置進行控水。

發明內容

針對現有設施和技術中所存在的上述問題的部分或者全部，本發明提出了一種毛細管控水短節。該裝置不僅可以用于水平井也同樣適用于直井。該裝置在井中能顯著增大水相進入井筒的阻力并且不阻止油相或者氣相進入井筒，從而實現單井控水穩油氣的目的。

為達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種毛細管控水短節，包括：

基管，在基管的上下端分別設有與油管或套管相連的外螺紋連接槽。

控水裝置安裝槽，在基管的外表面均勻布置四個安裝控水裝置的安裝槽，控水裝置安裝槽的四周布置著四個與控水裝置對應的安裝孔。

控水裝置，在控水裝置中間有若干個超疏水毛細管通道以及控水裝置四周與控水裝置安裝槽對應的安裝孔?？厮b置安裝在基管上的控水裝置安裝槽上，整個控水短節安裝在油管或套管上。

優選地，基管上下端的安裝槽為與油管或套管相匹配的螺紋。

優選地，控水裝置安裝槽的大小與控水裝置的大小相同。

優選地，安裝槽的四周有四個與控水裝置安裝孔相對應的安裝孔。

優選地，控水裝置中間部位有若干個經過表面改性的毛細管通道，其表面水相潤濕角可達150度以上。

優選地，控水裝置的四周有四個與控水裝置安裝槽四周四個安裝孔對應的安裝孔。

優選地，基管的外徑為80mm～280mm,管壁厚度為35mm～55mm，長度為40cm～90cm。

優選地，控水裝置的高度為30cm～80cm，控水裝置寬度為56.5cm～195.5cm，控水裝置厚度為20mm～40mm。

優選地，控水裝置安裝槽的槽底為平面，槽深為22mm～42mm，可以確?？厮b置順利安裝在安裝槽上且低于基管。

如此，當水相進入控水裝置時，由于毛細管阻力的存在會對水相流體產生與之流動方向相反的毛細管阻力，從而阻止水相通過控水裝置進入井筒。