[发明专利]对通过井筛的流动的选择性控制

说明书

技术领域

本发明大体涉及一种与地下井结合使用的设备和执行的操作，而在以下描述的示例中，更具体地提供一种对通过井筛的流动的选择性控制。

背景技术

能够对通过井筛的流动进行选择性控制是有益的。过去，铝插塞已被安装在井筛基管中，以便堵塞通过井筛的流动，直到铝插塞被溶解为止。不幸地，必须使大量的酸从地球表面向下循环到井筛，以便使这些插塞开始溶解。这种方法效率低、成本高并且耗时。

因此应理解，对通过井筛的流动进行选择性控制的现有技术需要改进。

发明内容

在以下公开的内容中，提供一种井系统和关联的方法，其为控制通过井筛的流动的技术领域带来多项改进。以下描述一个示例，其中，酸从井筛组件中的含酸结构被选择性地释放出来。以下描述另一示例，其中，水或另一含水流体流入并与井筛组件接触，以便允许通过井筛的侧壁的流动。

在一个方案中，本发明为本领域提供一种选择性地控制通过井筛的流动的方法。该方法可包括：在井眼中安装井筛，以及之后使井筛暴露于含水流体，由此允许通过井筛的流动。

在另一方案中，本发明提供一种在地下井中使用的井筛组件。该井筛组件可包括井筛以及含酸结构，该含酸结构响应与含水流体的接触而至少部分地溶解，由此通过井筛的流动被选择性地允许。

一旦仔细考虑以下对代表性示例和附图的详细描述，这些特征和其他特征、优点和益处对于本领域普通技术人员来说将成为显而易见的，在附图中相似的元件在多个附图中使用相同的附图标记来指代。

附图说明

图1是能够体现本发明的原理的井系统和相关方法的示意性部分剖视图；

图2是可在图1的井系统和方法中使用的井筛组件的放大比例的示意性剖视图；

图3是井筛组件的另一构造的示意性剖视图；

图4是井筛组件的又一构造的示意性剖视图。

具体实施方式

图1代表性地示出能够体现本发明的原理的井系统10和相关方法。在图1示出的示例中，井筛组件12已经在管柱（tubular string）14（如生产管柱）中被相互连接，并且已被安装在井眼16中。井眼16被示出为衬有套管18和水泥20，但在其他的示例中，井眼可为处在围绕井筛组件12的地带中的下套管井或裸眼井。

很多时候在安装期间使流体通过管柱14循环是有益的。一旦安装，能够从内部对管柱14加压也是有益的（例如用以设定封隔器22）。

由于这些原因和其他原因，在安装期间能够阻止流体穿过井筛组件12的侧壁流动、且以后选择性地允许穿过该侧壁流动是有益的。当允许穿过井筛组件12的侧壁流动时，砾石充填浆的流体部分能够进入组件，流体24能够从围绕井眼16的地层26等处产生。

在此应指出，图1中示出并且在此描述的井系统10是作为能够体现本发明的原理的许多种井系统中的仅仅一个示例来提出的。因此，应清楚地理解，本发明的原理绝不限于井系统10的任何细节。

现在再参照图2，其代表性地示出了井筛组件12的放大比例的剖视图。组件12在图2被示出为包括井筛28和含酸结构30。

井筛28包括绕丝式的过滤部32。然而，对于特定的应用，只要合适可使用任何类型的过滤部（例如丝网式、烧结式、预填充式等等）。

井筛28还包括排水层34，排水层34包括有多个沿纵向延伸的杆。然而，可按照期望使用任何类型的排水层。

过滤部32和排水层34被设置在大致管状的基管36上，基管的侧壁中具有多个开口38。这些开口38被插塞40堵塞，在本示例中，这些插塞40优选由铝材制成，不过如果需要的话可使用其他材料。

插塞40堵塞通过井筛28的侧壁的流动。然而，当需要时，通过从含酸结构30释放酸，能够使插塞40选择性地溶解。

在图2的示例中，含酸结构30呈大体管状的套筒的形式，被置于通过基管36沿纵向延伸的流动通道42中。当在系统10中的管柱14内相互连接时，流动通道42通过管柱延伸，以将流体24开采到地面。

图2示出的含酸结构30由聚乳酸材料制成；这种材料在响应与水或另一含水流体44的接触而溶解时释放出酸。释放出的酸接下来使插塞40溶解，由此允许流体24通过井筛28的侧壁流动。

因此，仅通过使含水流体44与结构30接触，就能够选择性地允许通过井筛28的侧壁的流动。流体44能够方便地流过管柱14而到达井筛组件12，或从井筛28的内部和/或外部以其他方式与结构30接触（例如，从地层26开采出来的流体24可包括含水流体）。