[发明专利]使用滑动套阀组件进行多层生产井完井的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年8月31日提交的序列号为61/378,736的美国临时专利申请的权益及优先权，所述申请的全部内容以引用方式并入本文。

背景技术

穿透地下岩层钻凿井眼来提取有用的流体，如烃。一旦钻穿，就可以将带有内置阀的尾管或套管下钻(RIH)并且固井到位。然后，可以进行水力压裂来产生从地下岩层中的一个层区穿过阀并进入到套管中的流体连通的路径。

通常，单个井眼将贯穿多个要被压裂的层区。用于压裂多个层区的一个常规方法涉及一种自下而上(bottom-up)的方法，其中首先压裂最下方的层区，随后压裂更靠近地面的层区。为了实现这一点，使移位工具下降到最下方的层区中最接近阀的一个点。移位工具被适配成由向上运动来接合并打开阀。一旦阀打开，就可以在最下方的层区中进行压裂。然后，移位工具可以由向下运动重新接合并关闭所述阀。

当移位工具提升到最下方的层区上方以在较高的层区中开始压裂方法时，移位工具的向上运动倾向于与最下方的层区中的阀接合并且再次打开所述阀。然而，这是不可取的，因为在压裂方法期间，应只有要被压裂的层区中的阀处于打开位置。因此，需要的是一种用于压裂一个井眼中多个层区的改进系统和方法。

发明内容

本文提供用于压裂一个井眼中多个层区的系统及方法。在一个方面中，所述方法如下进行：用移位工具打开第一阀组件中的第一出入口；使流体流过所述第一出入口以压裂第一层区；以及在所述第一层区已压裂后用所述移位工具关闭所述第一出入口。可以在第一出入口已关闭后用移位工具打开第二阀组件中的第二出入口，其中所述第二阀组件位于所述第一阀组件下方。流体可以流过第二出入口以压裂第二层区，并且可以在所述第二层区已压裂后用移位工具关闭所述第二出入口。

在一个方面中，所述系统包括：第一阀组件，所述第一阀组件包括可在打开位置与关闭位置之间移动的第一滑动套；第一位置指示器，所述第一位置指示器位于所述第一阀组件下方；第二阀组件，所述第二阀组件位于所述第一位置指示器下方并且包括可在打开位置与关闭位置之间移动的第二滑动套；第二位置指示器，所述第二位置指示器位于所述第二阀组件下方；以及移位工具。移位工具被适配成将第一滑动套移动到打开位置以允许在第一层区中发生压裂并且然后将所述第一滑动套移动到关闭位置，并随后将第二滑动套移动到打开位置以允许在第二层区中发生压裂并且然后将所述第二滑动套移动到关闭位置。

附图说明

为了能够详细理解所叙述的特征，可以通过参考一个或多个实施方案来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，所述实施方案中的一些在附图中示出。然而，应注意，附图仅示出了典型的实施方案并且因此不应视为对发明范围的限制，因为本发明可以承认其它同等有效的实施方案。

图1描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的说明性滑动套阀组件处于打开位置时的横截面图。

图2描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的处于关闭位置的图1的滑动套阀组件。

图3描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的图1的滑动套阀组件，所述滑动套阀组件带有遮盖出入口的筛砂器。

图4描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的说明性移位工具。

图5描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的在井眼中的说明性阀配置。

图6描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的图5的阀配置，其中第一层区中的阀组件处于打开位置。

图7描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的图5的阀配置，其中第二层区中的阀组件处于打开位置。

具体实施方式

图1描绘了根据一个或多个实施方案的说明性滑动套阀组件100处于打开位置时的横截面图，并且图2描绘了处于关闭位置的滑动套阀组件100。阀组件100可以连接到布置于井眼中的套管/尾管上或与所述套管/尾管整合在一起。阀组件100可以包括绕所述阀组件圆周布置的一个或多个径向出入口110。滑动套120可以连接到阀组件100并被适配成在打开位置(图1)与关闭位置(图2)之间滑动。