低壓漏失井的沖砂管柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低油藏壓力系數(shù)的沖砂漏失井在沖砂作業(yè)過程中所需的沖砂管柱。
【背景技術(shù)】
[0002]砂巖儲層，油水井出砂是一個普遍現(xiàn)象，出砂程度受儲層物性、顆粒膠結(jié)狀況、注水強度等諸多因素的影響。
[0003]隨著油田的開發(fā)進(jìn)程，國內(nèi)大部分老油田已進(jìn)入油田開發(fā)的中后期，主力生產(chǎn)層段注水時間長、注水強度大，出砂日益嚴(yán)重，同時又存在不同程度的欠注，而致使油藏壓力系數(shù)低，從而導(dǎo)致沖砂作業(yè)時無法將井底沉砂徹底清理干凈，其直接后果是井底有效沉砂空間不足，頻繁出現(xiàn)砂埋油層，造成檢泵周期縮短，油井頻繁作業(yè)。同時，還給常規(guī)沖砂作業(yè)帶來了極大的施工風(fēng)險，易造成砂埋油層、砂卡管柱轉(zhuǎn)大修、沖砂不返等諸多生產(chǎn)不利因素。
[0004]對于低壓漏失油水井，目前常用的做法是采用暫堵沖砂，降低地層漏失量，同時增加沖砂液的攜砂能力。但費用較高、對油層污染較大，直接制約了暫堵沖砂的應(yīng)用。油水井沖砂作業(yè)為小修作業(yè)的常規(guī)操作，現(xiàn)有的沖砂管柱、沖砂工具、沖砂設(shè)備能基本滿足常規(guī)油水井的沖砂操作。目前，低壓漏失井沖砂困難的主要原因是:
[0005]1、油藏壓力系數(shù)低，沖砂液漏失嚴(yán)重，沖砂液污染油層；
[0006]2、低壓漏失，致使沖砂不徹底，井底有效沉砂空間不足，需頻繁沖砂；
[0007]3、井口返液少，則返液流速低，砂顆粒易發(fā)生二次沉降形成砂橋，造成井卡事故；
[0008]4、不能有效建立沖砂循環(huán)。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型提出一種低壓漏失井的沖砂管柱，有效地建立沖砂循環(huán)，并控制地層漏失率，進(jìn)行簡便、安全、高效地沖砂作業(yè)。
[0010]本實用新型的一種低壓漏失井的沖砂管柱，包括套管和置于所述套管內(nèi)的油管，所述套管與所述油管之間形成油套環(huán)空，所述油管的下端從上至下依次連接用于液流轉(zhuǎn)換的沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)、至少一根沖砂同心管、旋轉(zhuǎn)射流沖砂器和探砂頭；所述套管內(nèi)設(shè)置分別位于所述沖砂同心管的上下兩端的上自封式封隔器和下自封式封隔器，所述上自封式封隔器位于油層的上方；
[0011]所述沖砂同心管包括外沖砂管和置于所述外沖砂管內(nèi)的內(nèi)沖砂管，所述外沖砂管與所述內(nèi)沖砂管之間形成環(huán)形空腔，所述內(nèi)沖砂管的內(nèi)腔與所述油管的內(nèi)腔對接；所述油套環(huán)空通過所述沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)與所述環(huán)形空腔連通成自上而下的沖砂通道，所述探砂頭、所述旋轉(zhuǎn)射流沖砂器、所述內(nèi)沖砂管、所述油管連通成自下而上的返流通道。
[0012]作為一種可實施的方式，所述下自封式封隔器與所述探砂頭間隔的距離為0.3m ?0.6mο
[0013]作為一種可實施的方式，所述油管的內(nèi)徑與所述內(nèi)沖砂管的內(nèi)徑相等，所述內(nèi)沖砂管的內(nèi)腔的截面面積與所述環(huán)形空腔的截面面積相等。
[0014]作為一種可實施的方式，所述油管的下端安裝油管扶正器，所述沖砂同心管的下端安裝同心管扶正器。
[0015]作為一種可實施的方式，所述上自封式封隔器的上端面與所述沖砂同心管的上端面平齊，所述下自封式封隔器位于所述同心管扶正器的下方。
[0016]作為一種可實施的方式，異型接箍套裝固定于所述外沖砂管的上端，上密封接頭上設(shè)置貫通孔，所述上密封接頭通過所述貫通孔套裝固定于所述內(nèi)沖砂管的上端；
[0017]所述上密封接頭的外壁上間隔設(shè)置多個凸起筋，所述凸起筋沿徑向延伸至所述異型接箍的內(nèi)壁面并與其固定連接；所述內(nèi)沖砂管和所述外沖砂管通過所述異型接箍和所述上密封接頭連接成一體。
[0018]作為一種可實施的方式，在所述內(nèi)沖砂管的下端沿其外壁的周向固定設(shè)置至少兩個支撐肋；所述支撐肋為柱體，其兩端分別抵靠到所述外沖砂管的內(nèi)壁和所述內(nèi)沖砂管的外壁。
[0019]作為一種可實施的方式，所述支撐肋的數(shù)量與所述凸起筋的數(shù)量相同，所述支撐肋沿所述內(nèi)沖砂管外壁的分布位置對應(yīng)于所述凸起筋沿所述上密封接頭外壁的分布位置。
[0020]作為一種可實施的方式，所述內(nèi)沖砂管上端的外壁上設(shè)置外部臺階，所述上密封接頭下端的內(nèi)壁上設(shè)置與所述外部臺階相配合的內(nèi)部臺階；
[0021]所述內(nèi)沖砂管下端的外壁上設(shè)置朝端部傾斜的過渡面，所述上密封接頭上端的內(nèi)壁上設(shè)置楔入面，所述楔入面的斜率與所述過渡面的斜率相同。
[0022]本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:使用低壓漏失井的沖砂管柱或其沖砂方法進(jìn)行沖砂作業(yè)，有效地建立沖砂循環(huán)；沖砂液僅在下自封式封隔器與沉砂床之間的很小距離內(nèi)接觸地層，有效地控制了沖砂液的漏失量，降低沖砂作業(yè)對油層的污染，提高了沖砂效率。整個管柱采用等截面設(shè)計，沖砂液沿程無截流，水頭損失小，大大提高井底沖砂與攜砂的效果。
[0023]沖砂同心管的連接作業(yè)簡單，密封可靠，應(yīng)用常規(guī)修井作業(yè)設(shè)備即可簡單快捷地下入沖砂同心管。沖砂同心管的使用數(shù)量不受限制，可形成較長的密封漏失段，可應(yīng)用于長井段的漏失沖砂，也可應(yīng)用于短井段的漏失沖砂。
【附圖說明】
[0024]圖1為低壓漏失井的沖砂管柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為低壓漏失井的沖砂管柱的沖砂同心管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記:
[0027]10-沖砂同心管；12-環(huán)形空腔；
[0028]110-內(nèi)沖砂管；114-過渡面；
[0029]120-外沖砂管；130-異型接箍；
[0030]140-上密封接頭；144-楔入面；
[0031]150-支撐肋；170-密封圈；
[0032]20-沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)；30_油管；32_油套環(huán)空；
[0033]40-套管；50-上自封式封隔器；60_下自封式封隔器；70_旋轉(zhuǎn)射流沖砂器；
[0034]80-探砂頭；92_油管扶正器；94_同心管扶正器；
[0035]100-沉砂床。
【具體實施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖，對本實用新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的部分實施例，而不是全部實施例。
[0037]請參閱圖1所示，一種低壓漏失井的沖砂管柱，包括套管40和置于套管40內(nèi)的油管30，套管40與油管30之間形成油套環(huán)空32，油管30的下端從上至下依次連接用于液流轉(zhuǎn)換的沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20、至少一根沖砂同心管10、旋轉(zhuǎn)射流沖砂器70和探砂頭80。套管40內(nèi)設(shè)置分別位于沖砂同心管10的上下兩端的上自封式封隔器50和下自封式封隔器60，上自封式封隔器50位于油層的上方。
[0038]沖砂同心管10包括外沖砂管120和置于外沖砂管120內(nèi)的內(nèi)沖砂管110，外沖砂管120與內(nèi)沖砂管110之間形成環(huán)形空腔12，內(nèi)沖砂管110的內(nèi)腔與油管30的內(nèi)腔對接。油套環(huán)空32通過沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20與環(huán)形空腔12連通，形成自上而下的沖砂通道，油套環(huán)空32中的沖砂液經(jīng)沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20自上而下流入環(huán)形空腔12，再從環(huán)形空腔12的下方開口流出；探砂頭80、旋轉(zhuǎn)射流沖砂器70、內(nèi)沖砂管110的內(nèi)腔、油管30的內(nèi)腔連通，形成自下而上的返流通道，攜砂的沖砂液依次經(jīng)探砂頭80、旋轉(zhuǎn)射流沖砂器70、內(nèi)沖砂管110的內(nèi)腔、油管30的內(nèi)腔自下而上流出，有效地建立沖砂循環(huán)。
[0039]綜上，上自封式封隔器50和下自封式封隔器60之間形成避免沖砂液進(jìn)入地層的密封漏失段，沖砂液不直接與長距離的地層接觸，沖砂液僅在下自封式封隔器60與沉砂床100之間的很小距離內(nèi)接觸地層，有效地控制了沖砂液的漏失量，提高了沖砂效率。與常規(guī)使用的沖砂筆尖相比，在實施沖砂作業(yè)時，下自封封下封隔器8到沉砂床100的沉砂面的距離較小，沖砂液漏失量大大減小。
[0040]低壓漏失井的沖砂管柱不僅可有效控制地層漏失量，降低沖砂作業(yè)對油層的污染，同時可有效地建立沖砂循環(huán)，保障沖砂作業(yè)安全、高效、順利的進(jìn)行。采用上自封式封隔器50和下自封式封隔器60，可在低壓差條件下實現(xiàn)有效密封，且密封承壓高、密封可靠；克服了擴張式封隔器密封不嚴(yán)、密封壓差大、密封承壓低的缺點。
[0041]沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20兼具液流轉(zhuǎn)換與扣型連接轉(zhuǎn)換的作用:沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20與上自封封隔器5配合后，保證沖砂液下行從油套環(huán)空32流入環(huán)形空腔12，上行經(jīng)內(nèi)沖砂管110的內(nèi)腔、油管30流出。沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20的上端與油管30采用油管扣型連接，沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20的下端與同心管采用同心管扣型連接。沖砂轉(zhuǎn)換短節(jié)20為石油行業(yè)的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0042]作為一種可實施的方式，下自封式封隔器60與探砂頭80間隔的距離為0.3m?0.6m，在此距離內(nèi)，能保證獲得最好的沖砂和攜砂效果。
[0043]作為一種可實施的方式，油管30的內(nèi)徑與內(nèi)沖砂管110的內(nèi)徑相等，內(nèi)沖砂管110的內(nèi)腔的截面面積與環(huán)形空腔12的截面面積相等。整個低壓漏失井的沖砂管柱采用等截面設(shè)計，沖砂液沿程無截流，水頭損失小，在地面泵壓一定的情況下，可大大提高