[发明专利]水平井管外分段砾石充填防砂工艺及管柱

说明书

一、技术领域

本发明涉及石油开采井管外防砂工艺装置，特别涉及一种水平井管外分段 砾石充填防砂工艺及管柱。

二、背景技术

石油开采井管外砾石充填防砂，一般采用常规的砾石充填方式。但其存在 的问题是水平井防砂井段较长，数十米到数百米，极易在筛管前端形成早期砂 桥，致使部分井段不能填满砾石，因而导致防砂效果差，甚至防砂失败现象， 造成人力、物力、财力的损失或浪费。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种水平井管外分段砾石充填防砂工艺，采用多级封 隔器分段充填的工艺和装置，既有效地克服上述现有技术存在的缺点或不足， 又有效地进行充分的分段砾石充填。

本发明所述的水平井管外分段砾石充填防砂工艺，包括封隔井段和分段 砾石充填。所述封隔井段，是由分段充填封隔器，将防砂筛管与油管之间的环 空封隔成互不相通的多个井段，所述分段砾石充填，是由分段砾石充填防砂工 艺管柱，以如下工艺步骤进行：(A)将砾石自油管经分段充填封隔器、充填总 成和充填服务器，沉积于首级充填封隔器前端的防砂筛管外，当充填砾石沉积 延伸到首级充填封隔器以下时，在压差的作用下自动打开下一井段的充填通道； (B)连续(A)步骤，砾石逐级逐段沉积充填，直至完成整个井段的砾石充填。

其中，所述分段砾石充填防砂工艺管柱的分段充填封隔器下人防砂筛管内， 充填总成下人充填服务器中。

本发明的另一个目的是提供一种水平井管外分段砾石充填防砂工艺管柱， 由多级分段充填封隔器、充填总成和充填服务器构成，有效地进行水平井管外 充分的分段砾石充填。

其中，所述分段砾石充填防砂工艺管柱的分段充填封隔器下人防砂筛管内， 充填总成下人充填服务器中。

本发明所述的水平井管外分段砾石充填防砂工艺管柱，包括表层套管、油 层套管、油管柱、裸眼封隔器和以下的裸眼井段中、油层套管外的防砂筛管， 其特征在于所述裸眼井段中油层套管内的油管柱上顺次连接有分段充填封隔 器、充填总成和充填服务器。

其中，所述分段充填封隔器至少安装有一级。所述分段充填封隔器，包括联 顶短节和下接头之间外顺次连接的液缸、解封短节、坐封短节、坐封转换短节、 胶筒、心管、隔环、心管下接头和下部转换短节，联顶短节和下接头之间内顺 次连接有液缸内管和充填管，所述液缸和液缸内管之间安装有坐封活塞，所述 坐封短节和坐封转换短节之间及心管外安装有锁套，所述心管接头和下部转换 短节与充填管之间安装有丢手锁簧和丢手滑套。所述丢手锁簧上部设有与心管 接头内凸台相配合的外凸台，下部为设有内凸台的锁爪形结构，由丢手滑套与 充填管相锁定。所述座封转换短节下部、下部转换短节、心管上部均设有过流 孔道。所述下部转换短节上设置的过流孔，由丢手滑套所封闭。所述胶筒为皮 碗类自密封件。所述充填服务器包括套管接箍及其上顺次连接的外短节和下接 头，外短节内顺次安装的定位锁簧、密封短节、连接锁簧充填转换体和单流阀 总成，充填转换体和密封短节之间顺次安装的锁簧、充填滑套锁定环和下部短 节。所述充填总成包括接头及其上连接的充填心管，该充填心管上由导向销钉 固定的定位体。

本发明与现有技术比较具有如下优点：

1、解决筛管前端形成早期砂桥，使整个砾石充填井段充实地填满砾石；

2、防砂效果好，防砂成功率高；

3、速度快、效率高，节约人力、物力、财力。

四、附图说明

图1为本发明的一种管柱结构示意图

图2为按图1所示的分段充填时的结构示意图

图3为按图1所示的分段充填时的另一种结构示意图

图4为按图1所示的分段充填封隔器结构示意图

图5为按图1所示的管外充填服务器结构示意图

图6为按图1所示的充填总成结构示意图

五、具体实施方式