[發明專利]一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具

在審

• 申請號: 202010797071.4
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111827948A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 寇貝貝;申凱翔;鐘奕昕;陳靚;李彬;曾靜;李博;李晶
• 申請（專利權）人: 廣州海洋地質調查局
• 主分類號: E21B43/25
• 分類號: E21B43/25;E21B43/01;E21B43/08;E21B34/06
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本發明涉及海洋油氣資源及海域天然氣水合物開采設備的技術領域，特別是涉及一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，其能夠實現只需一趟起下鉆就完成儲層改造、防砂、下生產管柱等措施，對儲層傷害較小，極大降低了作業成本，優化了施工工序，減少復雜程序的進行，縮短作業時間，提高海域天然氣水合物開采經濟技術指標、加快產業化進程，提高實用性和可靠性；魚骨刺分支短節、擋砂介質和外保護罩，擋砂介質安裝在魚骨刺分支短節的外壁上。

技術領域

本發明涉及海洋油氣資源及海域天然氣水合物開采設備的技術領域，特別是涉及一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具。

背景技術

眾所周知，隨著第二輪海域天然氣水合物試采成功的實施，我國成為全球首個采用水平井鉆采技術試采海域天然氣水合物的國家，在推進產業化進程中又邁出了重要一步。我國海域天然氣水合物資源量巨大，但如何能最大發揮氣井產能，保持高效穩產是目前面臨的一大難題。采用儲層增產技術可以達到連接地層和井筒的目的，增加產層裸露面積，提高產能，同時需要結合有效的防砂方式，防止儲層出砂帶來的不利影響。

常規壓裂、射孔等工藝存在較多弊端，如壓裂液易對儲層產生傷害，施工液體中存在大量化學添加劑，容易造成環境污染，施工周期長，需要多次起下管柱，作業成本較高等。多分支魚骨刺裸眼完井技術應用水力破巖在儲層中的水平井段形成多個分支小井眼，增加儲層的裸露面積和泄流通道，且孔眼區域由于“水力憋壓”效應會形成大量微裂紋，能溝通更多的裂縫系統，大幅提高近井眼處的滲流能力；氣體沿井身呈徑向直接流入井眼內，提高了氣井產能及采收率，是射流增產技術的典型應用方式，代替常規作業中的下套管、固井、射孔、壓裂等技術措施，減少了施工環節，降低了作業風險與作業成本。

機械篩管防砂是使用較為廣泛的防砂方式之一，將防砂篩管在井底正對生產層位懸掛，起到允許流體通過、阻擋地層砂的目的。機械篩管防砂工藝技術簡單，施工方便，但存在擋砂層薄、粉細砂容易侵入堵塞，導致產量達不到預期的問題。特別是對于高泥質含量的水合物儲層，地層出砂極細，篩管的擋砂性能和流通性能往往無法同時兼顧，因此必須結合儲層改造工藝技術。

盡管魚骨刺增產技術對油氣田使用較多，但目前對水合物儲層并未開展應用，常規儲改、防砂工藝需要多次起下管柱進行相關程序操作，施工復雜，高昂的海上作業日費還遠不能達到滿足產業化效應的經濟要求，因此需要優化創新形成儲改防砂一體化完井工具，來大幅縮減海上作業時間、降低作業成本、提高海域天然氣水合物開采經濟技術指標、加快產業化進程。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種能夠實現只需一趟起下鉆就完成儲層改造、防砂、下生產管柱等措施，對儲層傷害較小，極大降低作業成本，優化施工工序，減少復雜程序的進行，縮短作業時間，提高海域天然氣水合物開采經濟技術指標、加快產業化進程，提高實用性和可靠性的裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具。

本發明的一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，包括魚骨刺分支短節、擋砂介質和外保護罩，擋砂介質安裝在魚骨刺分支短節的外壁上，外保護罩安裝在擋砂介質的外壁上，魚骨刺分支短節、擋砂介質和外保護罩均為管狀。

本發明的一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，所述魚骨刺分支短節內安裝有多組分支管，多組分支管一端密封固定在魚骨刺分支短節內部動力端，另一端可按照設計軌跡移動并伸出至魚骨刺分支短節外側。

本發明的一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，所述多組分支管的個數可為3-4個。

本發明的一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，所述魚骨刺分支短節區別于常規魚骨刺分支管，其上不含有生產閥，魚骨刺分支短節為非打孔管。

本發明的一種裸眼井魚骨刺增產及篩管完井一體化工具，魚骨刺分支短節外壁上均勻鑲嵌有多組單向閥，多組單向閥均與魚骨刺分支短節內部連通。