[發明專利]一種一次多層礫石充填防砂工藝及充填防砂工具管柱

有效

• 申請號: 202010617063.7
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111706303B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 楊國
• 申請（專利權）人: 楊國;荊州市賽瑞能源技術有限公司
• 主分類號: E21B43/04
• 分類號: E21B43/04;E21B33/126;E21B47/117;E21B23/06;E21B23/08;E21B34/10;E21B21/00
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所(普通合伙) 42216
• 代理人: 蔡昌偉

發明涉及一種一次多層礫石充填防砂工藝及充填防砂工具管柱，屬油氣井井下作業工具領域。本發明經充填、反循環方法自下而上逐層充填油層，其中，內管柱只需上提、下放并通過負荷指示器顯示定位，即可實現一次多層礫石充填作業，無需多次下入和取出管柱，具有操作簡單，耗時短的特點。解決了現有機械防砂一次一層的單層防砂方式進行多層礫石充填作業時，需要多次下入工具管柱，導致作業耗時長，操作復雜，且作業成本高的問題；本發明可在7”管柱內實現3.88”大內徑，最大可能的為生產作業提供大通徑，滿足了大排量要求，提高了產量，對油氣井防砂作業具有積極的推廣意義。

技術領域

發明涉及一種一次多層礫石充填防砂工藝及充填防砂工具管柱，屬油氣井井下作業工具領域。

背景技術

我國疏松砂巖油藏分布范圍廣、儲量大，油氣井出砂是這類油藏開發的主要矛盾。出砂往往會導致砂埋油層或井筒砂堵或油氣井停產作業、使地面或井下的設備嚴重磨蝕、砂卡及頻繁的沖砂檢泵、地面清罐等維修使工作量巨增，不僅提高原油生產成本并且增加了油田管理難度。因此，防砂是開發易出砂油氣藏必不可少的工藝措施之一，對原油穩定生產及提高開發效益起著重要作用。

目前的防砂方式主要有機械防砂和化學防砂；化學防砂采用化學藥劑配方，擠注時受擠注條件及施工參數得影響，影響油藏滲透率，防砂后易造成產量下降，且有效期相對于機械防砂有效期短。機械防砂是采用礫石充填防砂，相比于化學防砂，礫石充填防砂效果更好，且有效期長，無污染，應用井礦普遍。

但是現有的機械防砂多是采用一次一層、單層防砂的方式進行多層礫石充填，作業時需要多次下入工具管柱，導致作業耗時長，操作復雜，且作業成本高；另一方面，目前在7”油井內，生產作業時內徑都只能做到3.25”,因此不能滿足油管的大排量需要，進而，降低了產量，因此，有必要進行改進。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種無需反復多次下入工具串，在7”管柱內還可實現3.88”大內徑，最大可能的為生產作業提供大通徑，滿足大排量，提高產量，同時為充填作業時提供充足通道的一次多層礫石充填防砂工藝及充填防砂工具管柱。

本發明的技術方案是：

一種一次多層礫石充填防砂工藝，其特征在于：它包括以下步驟：

1）、連接組裝外管柱（防砂工具串）和內管柱（服務工具串）；外管柱由頂部封隔器、上延伸筒、上部充填滑套、上部負荷顯示接箍、上部盲管、上部篩管、隔離封隔器、下部充填滑套、下部負荷顯示接箍、下部盲管、下部篩管、密封總成、沉砂封隔器構成；內管柱依次連接的坐封工具、內沖套管、內沖管短節、密封芯軸、下短節、充填工具、反循環單流閥、負荷指示器、單向開關工具、雙向開關工具、帶孔管、底部密封構成；

2）、首先通過油管將防砂工具串的沉砂封隔器下入井底，然后坐封沉砂封隔器，完成井筒的封底；

3）、沉砂封隔器完成井筒的封底坐封后，將除頂部封隔器外已連接好的外管柱下到井筒內，外管柱下入后，先將外管柱頂部通過上延伸筒掛在井口；再將頂部封隔器與內管柱上的坐封工具連接，然后通過頂部封隔器將內管柱下入至外管柱內；

4）、內管柱下入后，將內管柱通過頂部封隔器與外管柱的上延伸筒螺紋連接使內、外管柱固定在一起，然后將內、外管柱整體下入井底，直至外管柱底部通過密封總成插入至沉砂封隔器內；則表明管柱整體下入到位，即可開始作業操作；

5）、作業操作時，首先向坐封工具內投球密封，再通過油管打壓坐封頂部封隔器，頂部封隔器坐封后，再從套管打壓驗封頂部封隔器坐封是否合格，驗封合格后，繼續油管打壓，使坐封工具與頂部封隔器脫手，以解除內管與外管間的連接關系。如若坐封工具沒有順利與頂部封隔器脫手，還可以通過正旋機械脫手的方式實現丟手；

6）、坐封工具與頂部封隔器脫手后；通過單向開關工具將上部充填滑套關閉，然后將內管柱上提至上油層反循環位置，以通過上油層反循環方式將坐封球從油管內洗出井筒；