專利名稱：管外化學(xué)封隔器注入液注入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田的水平井篩管外環(huán)空化學(xué)封堵技術(shù)領(lǐng)域，是一種管外化學(xué)封隔器
注入液注入方法。
二背景技術(shù)：
管外化學(xué)封隔器注入工藝技術(shù)用于油田的水平井篩管外環(huán)空充填一段或多段觸 變性材料，形成管外分段或封堵，為分段采油、找水、堵隔水、壓裂酸化、測試等提供條件。目 前，管外化學(xué)封隔器注入工藝技術(shù)存在泵注時混漿、管壁上有殘留，因此不能確?；瘜W(xué)劑和 頂替液的注入質(zhì)量和精確定量注入。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不 足，其能有效解決現(xiàn)有注入液注入裝置不能確?；瘜W(xué)劑和頂替液的注入質(zhì)量和精確定量注 入的的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的一種管外化學(xué)封隔器注入液注入
方法，首先在水平管柱與位于水平管柱外側(cè)的水平篩管之間的環(huán)空腔內(nèi)坐封雙級跨隔封隔
器，在坐封雙級跨隔封隔器中部有間距，在間距所對應(yīng)的水平管柱內(nèi)安裝有能連通水平管
柱內(nèi)外的開啟閥，在間距所對應(yīng)的篩管上有連通篩管內(nèi)外的出液孔，在水平管柱右端安裝
有堵頭；經(jīng)混合的化學(xué)劑和頂替液通過泵車的推動進(jìn)入到水平管柱內(nèi)，關(guān)閉泵車，混合的化
學(xué)劑和頂替液養(yǎng)護(hù)稠化后，打開開啟閥，用低排量泵緩慢將混合的化學(xué)劑和頂替液從開啟
閥擠入水平篩管與位于水平篩管外側(cè)的裸眼井筒之間的環(huán)空腔，混合的化學(xué)劑和頂替液在
雙級跨隔封隔器的外表面堆積并分別向雙級跨隔封隔器的外端延伸，然后停低排量泵并泄
壓，混合的化學(xué)劑和頂替液凝固后形成管外封隔器。 下面是對上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn) 上述水平管柱的左端與擴(kuò)徑筒的右端可固定連接在一起，油管的下端與限位循環(huán) 閥的左端可固定連接在一起，將限位循環(huán)閥的右端外側(cè)與外接頭的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一 起；外接頭的右端內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭的左端外側(cè)固定連接在一起，內(nèi)接頭的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒 的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起，擴(kuò)徑筒的內(nèi)徑大于外接頭的內(nèi)徑，然后將至少一組的密封膠 塞依次塞入到油管內(nèi)，每組密封膠塞包括上密封膠塞和下密封膠塞，首先將下密封膠塞塞 入到油管內(nèi)并保持密封，然后注入化學(xué)劑，再將上密封膠塞塞入到油管內(nèi)并保持密封，然后 注入頂替液，最后將限位密封膠塞塞入到油管內(nèi)并保持密封，然后通過泵車用洗、壓井液推 動限位密封膠塞、頂替液、上密封膠塞、化學(xué)劑和下密封膠塞依序穿過油管、限位循環(huán)閥、外 接頭進(jìn)入到擴(kuò)徑筒內(nèi)，上密封膠塞和下密封膠塞與擴(kuò)徑筒脫離密封并被擴(kuò)徑筒內(nèi)的擋板阻 擋而停止右行，化學(xué)劑和頂替液在擴(kuò)徑筒內(nèi)混合在一起并通過擴(kuò)徑筒的出液孔進(jìn)入到水平 管柱內(nèi)。 上述泵車的輸入端與水罐和配液罐輸出端可通過管件分別相連通，泵車的輸出端通過四通和管件分別與化學(xué)劑配料罐和頂替液筒的輸入端分別相連通，化學(xué)劑配料罐和頂 替液筒的輸出端分別通過高壓軟管和高壓彎頭與油管的上端內(nèi)腔相連通；低排量泵的輸入 端與水罐的輸出端通過管件相連通，低排量泵的輸出端通過四通和管件與化學(xué)劑配料罐和 頂替液筒的輸入端分別相連通。 上述四通與化學(xué)劑配料罐和頂替液筒的輸入端之間的管件上可安裝有流量計(jì)。
上述限位循環(huán)閥可包括閥體和滑套；在閥體的左部有能連通閥體內(nèi)腔和外面的循 環(huán)孔，在閥體內(nèi)通過剪釘固定安裝有能擋住循環(huán)孔的滑套，閥體的左端與油管的下端固定 連接在一起，閥體的右端外側(cè)與外接頭的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起，外接頭呈上寬下窄的 形狀并能擋住滑套向右移動；外接頭的右端與擴(kuò)徑筒的左端固定連接在一起，在擴(kuò)徑筒的 右端內(nèi)安裝有擋板，在擋板上有出液孔。 上述混合的化學(xué)劑和頂替液可在雙級跨隔封隔器的外表面堆積并分別向雙級跨
隔封隔器的外端延伸后，通過泵車用洗、壓井液推動限位膠塞的限位凸臺剪斷剪釘使滑套
右行而使循環(huán)孔打開，然后通過循環(huán)孔進(jìn)行油管內(nèi)泄壓，當(dāng)混合的化學(xué)劑和頂替液初凝后，
上提解封水平管柱，再從循環(huán)孔進(jìn)行正、反洗井，洗出井內(nèi)殘留的化學(xué)劑和頂替液。 上述坐封雙級跨隔封隔器與擴(kuò)徑筒之間的水平管柱上可安裝有單流閥。 上述管外封隔器的長度可小于或等于坐封雙級跨隔封隔器的長度。 上述水平管柱上可安裝有扶正器。 上述閥體的左端與油管的下端可通過螺紋固定連接在一起，閥體的右端外側(cè)與外 接頭的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固定連接在一起，外接頭的右端內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭的左端外側(cè)通過螺 紋固定連接在一起，內(nèi)接頭的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固定連接在一起，擴(kuò) 徑筒的右端與水平管柱的左端通過螺紋固定連接在一起。 本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過至少一組的密封膠塞將化學(xué)劑、頂替液和 洗、壓井液分隔，使泵注時不混漿、管壁不殘留，因此極大地提高了化學(xué)劑和頂替液的注入 質(zhì)量和精確定量注入。
四

附圖1為本發(fā)明中密封密封膠塞和限位密封膠塞在油管內(nèi)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意 圖。 附圖2為本發(fā)明中限位循環(huán)閥、外接頭、內(nèi)接頭和擴(kuò)徑筒連接時的主視剖視結(jié)構(gòu) 示意圖。 附圖3為本發(fā)明在密封密封膠塞進(jìn)入到擴(kuò)徑筒內(nèi)而循環(huán)孔未打開時的主視剖視 結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖4為本發(fā)明在密封密封膠塞進(jìn)入到擴(kuò)徑筒內(nèi)而循環(huán)孔打開時的主視剖視結(jié) 構(gòu)示意圖。 附圖5為本發(fā)明中位于水平段的各部件的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖6為本發(fā)明中位于井上部分各部件的流程圖。 附圖中的編碼分別為1為油管，2為外接頭，3為擴(kuò)徑筒，4為下密封膠塞，5為限 位密封膠塞，6為閥體，7為滑套，8為循環(huán)孔，9為剪釘，10為擋板，11為出液孔，12為限位凸 臺，13為水平管柱，14為水平篩管，15為坐封雙級跨隔封隔器，16為開啟閥，17為堵頭，18為化學(xué)劑，19為頂替液，20為洗、壓井液，21為上密封膠塞，22為泵車，23為低排量泵，24為 裸眼井筒，25為管外封隔器，26為水罐，27為配液罐，28為四通，29為化學(xué)劑配料罐，30為 頂替液筒，31為高壓軟管，32為高壓彎頭，33為流量計(jì)，34為單流閥，35為扶正器，36為內(nèi)接頭。
五具體實(shí)施例方式
本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體 的實(shí)施方式。 下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述 如附圖1至6所示，該管外化學(xué)封隔器注入液注入方法首先在水平管柱13與位于 水平管柱13外側(cè)的水平篩管14之間的環(huán)空腔內(nèi)坐封雙級跨隔封隔器15，在坐封雙級跨隔 封隔器15中部有間距，在間距所對應(yīng)的水平管柱13內(nèi)安裝有能連通水平管柱13內(nèi)外的開 啟閥16，在間距所對應(yīng)的篩管14上有連通篩管14內(nèi)外的出液孔，在水平管柱13右端安裝 有堵頭17 ;經(jīng)混合的化學(xué)劑18和頂替液19通過泵車22的推動進(jìn)入到水平管柱13內(nèi)，關(guān) 閉泵車22，混合的化學(xué)劑18和頂替液19養(yǎng)護(hù)稠化后，打開開啟閥16，用低排量泵23緩慢 將混合的化學(xué)劑18和頂替液19從開啟閥16擠入水平篩管14與位于水平篩管14外側(cè)的 裸眼井筒24之間的環(huán)空腔，混合的化學(xué)劑18和頂替液19在雙級跨隔封隔器15的外表面 堆積并分別向雙級跨隔封隔器15的外端延伸，然后停低排量泵23并泄壓，混合的化學(xué)劑18 和頂替液19凝固后形成管外封隔器25，使用低排量泵23可使混合的化學(xué)劑18和頂替液 19低速流過水平篩管14，減小切剪變稀，保持觸變材料的粘度，利于混合的化學(xué)劑18和頂 替液19在水平篩管14與位于水平篩管14外側(cè)的裸眼井筒24之間的環(huán)空腔內(nèi)堆積成形。
可根據(jù)實(shí)際需要，對上述管外化學(xué)封隔器注入液注入方法作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改 進(jìn) 如附圖1至5所示，水平管柱13的左端與擴(kuò)徑筒3的右端固定連接在一起，油管1 的下端與限位循環(huán)閥的左端固定連接在一起，將限位循環(huán)閥的右端外側(cè)與外接頭2的左端 內(nèi)側(cè)固定連接在一起；外接頭2的右端內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭36的左端外側(cè)固定連接在一起，內(nèi)接 頭36的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起，擴(kuò)徑筒3的內(nèi)徑大于外接頭2的內(nèi) 徑，然后將至少一組的密封膠塞依次塞入到油管1內(nèi)，每組密封膠塞包括上密封膠塞21和 下密封膠塞4，首先將下密封膠塞4塞入到油管1內(nèi)并保持密封，然后注入化學(xué)劑18，再將 上密封膠塞21塞入到油管1內(nèi)并保持密封，然后注入頂替液19，最后將限位密封膠塞5塞 入到油管1內(nèi)并保持密封，然后通過泵車22用洗、壓井液20推動限位密封膠塞5、頂替液 19、上密封膠塞21、化學(xué)劑18和下密封膠塞4依序穿過油管1、限位循環(huán)閥、外接頭2進(jìn)入 到擴(kuò)徑筒3內(nèi)，上密封膠塞21和下密封膠塞4與擴(kuò)徑筒3脫離密封并被擴(kuò)徑筒3內(nèi)的擋板 10阻擋而停止右行，化學(xué)劑18和頂替液19在擴(kuò)徑筒3內(nèi)混合在一起并通過擴(kuò)徑筒3的出 液孔11進(jìn)入到水平管柱13內(nèi)。 如附圖6所示，泵車22的輸入端與水罐26和配液罐27輸出端通過管件分別相連 通，泵車22的輸出端通過四通28和管件分別與化學(xué)劑配料罐29和頂替液筒30的輸入端 分別相連通，化學(xué)劑配料罐29和頂替液筒30的輸出端分別通過高壓軟管31和高壓彎頭32 與油管1的上端內(nèi)腔相連通；低排量泵23的輸入端與水罐26的輸出端通過管件相連通，低排量泵23的輸出端通過四通28和管件與化學(xué)劑配料罐29和頂替液筒30的輸入端分別相 連通，這樣，通過水罐26和配液罐27可以配置洗、壓井液20，通過化學(xué)劑配料罐29和頂替 液筒30可準(zhǔn)確計(jì)量、控制化學(xué)劑和頂替液的注入量。 如附圖6所示，四通28與化學(xué)劑配料罐29和頂替液筒30的輸入端之間的管件上 安裝有流量計(jì)33，這樣，通過計(jì)量泵入的洗、壓井液20的量可準(zhǔn)確掌握化學(xué)劑15、密封膠塞 和限位膠塞的到位時間。 如附圖1至4所示，限位循環(huán)閥包括閥體6和滑套7 ;在閥體6的左部有能連通閥 體內(nèi)腔和外面的循環(huán)孔8，在閥體6內(nèi)通過剪釘9固定安裝有能擋住循環(huán)孔8的滑套7，閥 體6的左端與油管1的下端固定連接在一起，閥體6的右端外側(cè)與外接頭2的左端內(nèi)側(cè)固 定連接在一起，外接頭2呈上寬下窄的形狀并能擋住滑套7向右移動；外接頭2的右端與擴(kuò) 徑筒3的左端固定連接在一起，在擴(kuò)徑筒3的右端內(nèi)安裝有擋板IO，在擋板10上有出液孔 11。 如附圖5所示，混合的化學(xué)劑18和頂替液19在雙級跨隔封隔器15的外表面堆積 并分別向雙級跨隔封隔器15的外端延伸后，通過泵車22用洗、壓井液20推動限位膠塞5 的限位凸臺12剪斷剪釘9使滑套7右行而使循環(huán)孔8打開，然后通過循環(huán)孔8進(jìn)行油管1 內(nèi)泄壓，當(dāng)混合的化學(xué)劑18和頂替液19初凝后，上提解封水平管柱13，再從循環(huán)孔進(jìn)行正、 反洗井，洗出井內(nèi)殘留的化學(xué)劑18和頂替液19，如此反復(fù)，可在水平篩管14與位于水平篩 管14外側(cè)的裸眼井筒24之間的環(huán)空腔內(nèi)注入多個管外化學(xué)封隔器，實(shí)現(xiàn)多級分段或封堵。
如附圖5所示，坐封雙級跨隔封隔器15與擴(kuò)徑筒3之間的水平管柱13上安裝有 單流閥34，這樣，在油管1壓力高時開啟，可防止化學(xué)劑18注入時因密度和油套管液面差而 自由下行，可通過計(jì)量注入的頂替液19的量而控制化學(xué)劑18到位時間。
如附圖5所示，管外封隔器25的長度小于或等于坐封雙級跨隔封隔器15的長度， 這樣，在擠注和候凝時，混合的化學(xué)劑18和頂替液19只能延軸向延展和充填，不會回流或 塌落至水平篩管14內(nèi)。 如附圖5所示，為了保持水平，水平管柱13上安裝有扶正器35。 如附圖5所示，為了便于連接，閥體6的左端與油管1的下端通過螺紋固定連接在
一起，閥體6的右端外側(cè)與外接頭2的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固定連接在一起，外接頭2的右端
內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭13的左端外側(cè)通過螺紋固定連接在一起，內(nèi)接頭13的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒3
的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固定連接在一起，擴(kuò)徑筒3的右端與水平管柱13的左端通過螺紋固定
連接在一起。 以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效 果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。
權(quán)利要求
一種管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于首先在水平管柱與位于水平管柱外側(cè)的水平篩管之間的環(huán)空腔內(nèi)坐封雙級跨隔封隔器，在坐封雙級跨隔封隔器中部有間距，在間距所對應(yīng)的水平管柱內(nèi)安裝有能連通水平管柱內(nèi)外的開啟閥，在間距所對應(yīng)的篩管上有連通篩管內(nèi)外的出液孔，在水平管柱右端安裝有堵頭；經(jīng)混合的化學(xué)劑和頂替液通過泵車的推動進(jìn)入到水平管柱內(nèi)，關(guān)閉泵車，混合的化學(xué)劑和頂替液養(yǎng)護(hù)稠化后，打開開啟閥，用低排量泵緩慢將混合的化學(xué)劑和頂替液從開啟閥擠入水平篩管與位于水平篩管外側(cè)的裸眼井筒之間的環(huán)空腔，混合的化學(xué)劑和頂替液在雙級跨隔封隔器的外表面堆積并分別向雙級跨隔封隔器的外端延伸，然后停低排量泵并泄壓，混合的化學(xué)劑和頂替液凝固后形成管外封隔器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于水平管柱的左 端與擴(kuò)徑筒的右端固定連接在一起，油管的下端與限位循環(huán)閥的左端固定連接在一起，將 限位循環(huán)閥的右端外側(cè)與外接頭的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起；外接頭的右端內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭 的左端外側(cè)固定連接在一起，內(nèi)接頭的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起，擴(kuò) 徑筒的內(nèi)徑大于外接頭的內(nèi)徑，然后將至少一組的密封膠塞依次塞入到油管內(nèi)，每組密封 膠塞包括上密封膠塞和下密封膠塞，首先將下密封膠塞塞入到油管內(nèi)并保持密封，然后注 入化學(xué)劑，再將上密封膠塞塞入到油管內(nèi)并保持密封，然后注入頂替液，最后將限位密封膠 塞塞入到油管內(nèi)并保持密封，然后通過泵車用洗、壓井液推動限位密封膠塞、頂替液、上密 封膠塞、化學(xué)劑和下密封膠塞依序穿過油管、限位循環(huán)閥、外接頭進(jìn)入到擴(kuò)徑筒內(nèi)，上密封 膠塞和下密封膠塞與擴(kuò)徑筒脫離密封并被擴(kuò)徑筒內(nèi)的擋板阻擋而停止右行，化學(xué)劑和頂替 液在擴(kuò)徑筒內(nèi)混合在一起并通過擴(kuò)徑筒的出液孔進(jìn)入到水平管柱內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于泵車的輸入 端與水罐和配液罐輸出端通過管件分別相連通，泵車的輸出端通過四通和管件分別與化學(xué) 劑配料罐和頂替液筒的輸入端分別相連通，化學(xué)劑配料罐和頂替液筒的輸出端分別通過高 壓軟管和高壓彎頭與油管的上端內(nèi)腔相連通；低排量泵的輸入端與水罐的輸出端通過管件 相連通，低排量泵的輸出端通過四通和管件與化學(xué)劑配料罐和頂替液筒的輸入端分別相連 通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于四通與化學(xué)劑 配料罐和頂替液筒的輸入端之間的管件上安裝有流量計(jì)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于限位 循環(huán)閥包括閥體和滑套；在閥體的左部有能連通閥體內(nèi)腔和外面的循環(huán)孔，在閥體內(nèi)通過 剪釘固定安裝有能擋住循環(huán)孔的滑套，閥體的左端與油管的下端固定連接在一起，閥體的 右端外側(cè)與外接頭的左端內(nèi)側(cè)固定連接在一起，外接頭呈上寬下窄的形狀并能擋住滑套向 右移動；外接頭的右端與擴(kuò)徑筒的左端固定連接在一起，在擴(kuò)徑筒的右端內(nèi)安裝有擋板，在 擋板上有出液孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于混合的化學(xué)劑 和頂替液在雙級跨隔封隔器的外表面堆積并分別向雙級跨隔封隔器的外端延伸后，通過泵 車用洗、壓井液推動限位膠塞的限位凸臺剪斷剪釘使滑套右行而使循環(huán)孔打開，然后通過 循環(huán)孔進(jìn)行油管內(nèi)泄壓，當(dāng)混合的化學(xué)劑和頂替液初凝后，上提解封水平管柱，再從循環(huán)孔 進(jìn)行正、反洗井，洗出井內(nèi)殘留的化學(xué)劑和頂替液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于坐封雙級跨隔 封隔器與擴(kuò)徑筒之間的水平管柱上安裝有單流閥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于管外封隔器的 長度小于或等于坐封雙級跨隔封隔器的長度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于水平管柱上安 裝有扶正器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其特征在于閥體的左端 與油管的下端通過螺紋固定連接在一起，閥體的右端外側(cè)與外接頭的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固 定連接在一起，外接頭的右端內(nèi)側(cè)與內(nèi)接頭的左端外側(cè)通過螺紋固定連接在一起，內(nèi)接頭 的右端外側(cè)與擴(kuò)徑筒的左端內(nèi)側(cè)通過螺紋固定連接在一起，擴(kuò)徑筒的右端與水平管柱的左 端通過螺紋固定連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及油田的水平井篩管外環(huán)空化學(xué)封堵技術(shù)領(lǐng)域，是一種管外化學(xué)封隔器注入液注入方法，其首先在水平管柱與位于水平管柱外側(cè)的水平篩管之間的環(huán)空腔內(nèi)坐封雙級跨隔封隔器，在坐封雙級跨隔封隔器中部有間距，在間距所對應(yīng)的水平管柱內(nèi)安裝有能連通水平管柱內(nèi)外的開啟閥，在間距所對應(yīng)的篩管上有連通篩管內(nèi)外的出液孔，在水平管柱右端安裝有堵頭；經(jīng)混合的化學(xué)劑和頂替液通過泵車的推動進(jìn)入到水平管柱內(nèi)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過至少一組的密封膠塞將化學(xué)劑、頂替液和洗、壓井液分隔，使泵注時不混漿、管壁不殘留，因此極大地提高了化學(xué)劑和頂替液的注入質(zhì)量和精確定量注入。
文檔編號E21B33/12GK101761319SQ20091011361
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者李德龍, 謝斌, 鄧偉斌 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司;新疆石油管理局采油工藝研究院