[发明专利]胶结射孔套管的方法和装置

说明书

技术领域

本发明大体涉及固井。更具体地，本发明涉及用于从例如油气藏或水 藏之类的地下矿藏对地下井筒完井的作业装置。

背景技术

在钻完井之后，油田工业上常规的做法是在井内衬上金属套管。沿着 井眼将套管下降并将水泥泵入到套管内，水泥穿过其所要固封的环空返回。 为井加套管的目的有两个：防止井壁坍塌和隔离各种地质层，从而避免层 间窜流。此外，由于各种原因，在井内衬上可渗透筛管也是有益的(不是 不可渗透的，如套管)，如射孔管、具有其它孔眼的管、割缝衬管或可膨 胀筛管。例如，利用这种可渗透筛管的目的是通过保留岩屑而使油从生产 地层通过井壁进入到孔眼中。然而，井下存在可渗透筛管时，不存在使环 空固化的简单方式。有效地是，将水泥在可渗透筛管内泵送从而穿过环空 返回的常规技术将不起作用，因为水泥将会穿过可渗透筛管的第一孔眼， 而在筛管的另一端将会没有水泥泵送。其它水泥将会充填在可渗透筛管内， 在水泥固化之后需要昂贵且耗时的另外钻进。即使这种常规技术不被用于 其它类型的流体，也没有对可渗透筛管后面的井眼区域进行处理的简单方 式。

因此，需要一种在射孔套管、割缝衬管或可膨胀和可渗透的筛管之后 固化环空的方法或处理地层的方法。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于处理井的近井区域和/或 远井区域的方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述 井筒内放置可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位 于所述环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的 坐封段，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒 膨胀，以使所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物 质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵 送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以 及(v)利用所述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

根据本发明的第二方面，一种用于加固井的近井区域和/或远井区域的 方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述井筒内放置 可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位于所述环空 内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的坐封段，所 述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒膨胀，以使 所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物质是不可渗 透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵送处理流体， 所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以及(v)利用所 述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种用于隔离井的近井区域和/或 远井区域的方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述 井筒内放置可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位 于所述环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的 坐封段，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒 膨胀，以使所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物 质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵 送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以 及(v)利用所述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

在一种情况下，所述方法可能的应用为，所述第二区域是与所述区域 连通的空间：当所述区域处于井底部时并且当所述管的端部直接在井内部 与地层之间连通时，这种结构可出现；当未加固的区域直接与地层连通时 这种结构也可在井内出现。在第二种情况下，所述第二区域是可使所述物 质渗透的元件，例如所述可渗透的元件可以是所述管：当所述管的一部分 不可渗透而同一管的另一部分用于确保处理流体从井内部流入环空和所述 区域时，这种结构可出现。

优选地是，本发明的方法还包括使所述套筒紧缩的步骤，以便所述套 筒不再与所述区域附近的管接触；还可优选地是，本发明还包括将由所述 套筒环绕的坐封段从所述区域移走的步骤。在所述区域已经被处理或被加 固或被隔离之后，所述管的内部不会被改变。