[发明专利]流入控制装置的隔离组件

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于贯穿地层的井系统的流体隔离系统，更具体地(但并非唯一地)涉及用于流入控制装置的隔离组件，其能够在生产井中隔离不同的产出流体源。

背景技术

通过贯穿含烃地层的井可产出多种不同的产出流体。来自地层的产出流体可包括所需要的例如油或其它烃类的产出流体，也可包括非需要的产出流体(例如水)。已经生产很久的成年井(mature well，老井)所包括的水和其它非需要的产出流体的量可能大于所需要的产出流体的量。因此，成年井中的烃类生产中所产出的非需要的流体(例如水)的量会大于来自新井的烃类产出。此外，含烃地层可包括具有不同渗透特性的层理(stratification，分层)的多个层。不同的层的渗透性的差异会导致每层中的水量随着井眼钻穿的地层的层理的不同而变化。此外，水或其它非需要的流体的流动性可能会高于所需要的产出流体的流动性，因此可能相对于地层中的油而言会占据优势。

用于解决非需要的产出流体的产出的现有方案可以沿着井眼与地层的不同部段对应地隔离出不同的区带。这些区带的隔离可以减少非需要的流体的产出。这类方案可包括流体区分工具，例如流入控制装置，其设置在长裸眼井间隔中(例如水平井眼，其中井眼的长度远大于工具的长度)。这类设置在长裸眼井间隔中的隔离工具可能不足以隔离其它的井中的层理，因为这些井的各产出区带之间可能隔得更近，从而限制了可用于将各工具彼此隔离的空间。

因此，存在着以模块化、紧凑化的方式来提供流体区分装置之间的隔离的需求。

发明内容

提供一种隔离组件，该隔离组件可被设置在穿过流体产出地层的井眼中。该隔离组件可包括管部段的一个接合部、隔离元件和至少两个流入控制装置。上述管部段的接合部可包括至少两个端口。每个流入控制装置可在一相应端口处联接到该管部段。该隔离元件可设置于这些流入控制装置之间。该隔离元件可被配置为将这些端口彼此流体隔离。

上述示例性方案和特征并非旨在限制或限定本发明，而是提供协助理解本文所公开的本发明的构思的示例。在通读整个申请文件及附图后，将易见本发明的其它方案、优点和特征。

附图说明

图1是示出了根据本发明一个方案的具有流入控制装置的隔离组件的井系统的示意图。

图2是根据本发明一个方案的具有流入控制装置的隔离组件的管柱的部段的纵向剖视图。

图3是根据本发明一个方案的具有防挤压机构的隔离元件的纵向剖视图。

图4是根据本发明的一个方案的具有防挤压机构接合部的俯视图。

具体实施方式

本发明的某些方案和特征针对一种流入控制装置的隔离组件，其可设置在穿过流体产出地层的井眼中。该隔离组件包括处于多个流入控制装置之间的多个短的部段，以及在多个部段之间提供环形屏障的隔离元件。该隔离组件可包括管部段的一个接合部、至少两个流入控制装置以及隔离元件。管部段的接合部可包括至少两个端口。

在本文中，术语“接合部”可以指一段管道，例如(但不限于)钻管、套管或管。一个或多个接合部可形成管柱的管部段。接合部可具有任何合适的长度。接合部的长度的非限制性示例可包括5英尺、30英尺、及40英尺。

在本文中，术语“流入控制装置”可以指用于控制来自井的流体的流速的任何装置或设备，其用以从地层抽取流体。通过平衡或均衡化来自水平井的井眼的压力，流入控制装置可用于平衡井系统的管柱的整个长度上的入流(inflow)。例如，多个流入控制装置设置在沿井的管柱的多个不同位置，用以调节管柱中不同位置处的压力。除了用于流入控制之外，还可以使用流动控制装置来促进井的流体产出。例如，可使用流动控制装置来将流体注入井眼中，以促进来自地层的产出流体(例如石油烃类)的流动。这样的装置可起到流出控制装置的作用，也可称作流入控制装置。

每个流入控制装置可在相应的端口处联接到管部段。流入控制装置可经由锥形螺纹的衬套联接到管部段。通过将流入控制装置和衬套旋接到管部段的螺纹端上，可将流入控制装置和衬套直接旋入管柱。

隔离元件可设置于流入控制装置之间。该隔离元件可被配置为将上述端口彼此流体隔离。将两个端口彼此隔离可包括阻止产出流体流入井眼从地层中的邻近第一流入控制装置的第一部分流到井眼的邻近第二流入控制装置的第二部分。