[发明专利]低压漏失井的冲砂管柱及冲砂方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别涉及一种低油藏压力系数的冲砂漏失井在冲砂作业过程中所需的冲砂管柱及冲砂方法。

背景技术

砂岩储层，油水井出砂是一个普遍现象，出砂程度受储层物性、颗粒胶结状况、注水强度等诸多因素的影响。

随着油田的开发进程，国内大部分老油田已进入油田开发的中后期，主力生产层段注水时间长、注水强度大，出砂日益严重，同时又存在不同程度的欠注，而致使油藏压力系数低，从而导致冲砂作业时无法将井底沉砂彻底清理干净，其直接后果是井底有效沉砂空间不足，频繁出现砂埋油层，造成检泵周期缩短，油井频繁作业。同时，还给常规冲砂作业带来了极大的施工风险，易造成砂埋油层、砂卡管柱转大修、冲砂不返等诸多生产不利因素。

对于低压漏失油水井，目前常用的做法是采用暂堵冲砂，降低地层漏失量，同时增加冲砂液的携砂能力。但费用较高、对油层污染较大，直接制约了暂堵冲砂的应用。油水井冲砂作业为小修作业的常规操作，现有的冲砂管柱、冲砂工具、冲砂设备能基本满足常规油水井的冲砂操作。目前，低压漏失井冲砂困难的主要原因是：

1、油藏压力系数低，冲砂液漏失严重，冲砂液污染油层；

2、低压漏失，致使冲砂不彻底，井底有效沉砂空间不足，需频繁冲砂；

3、井口返液少，则返液流速低，砂颗粒易发生二次沉降形成砂桥，造成井卡事故；

4、不能有效建立冲砂循环。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明提出一种低压漏失井的冲砂管柱及冲砂方法，有效地建立冲砂循环，并控制地层漏失率，进行简便、安全、高效地冲砂作业。

本发明的一种低压漏失井的冲砂管柱，包括套管和置于所述套管内的油管，所述套管与所述油管之间形成油套环空，所述油管的下端从上至下依次连接用于液流转换的冲砂转换短节、至少一根冲砂同心管、冲砂器和探砂头；所述套管内设置分别位于所述冲砂同心管的上下两端的上自封式封隔器和下自封式封隔器，所述上自封式封隔器位于油层的上方；

所述冲砂同心管包括外冲砂管和置于所述外冲砂管内的内冲砂管，所述外冲砂管与所述内冲砂管之间形成环形空腔，所述内冲砂管的内腔与所述油管的内腔对接；所述油套环空中的冲砂液经所述冲砂转换短节自上而下流入所述环形空腔，再从所述环形空腔的下方开口流出，携砂的所述冲砂液依次经所述探砂头、所述冲砂器、所述内冲砂管的内腔、所述油管的内腔自下而上流出。

作为一种可实施的方式，所述下自封式封隔器与所述探砂头间隔的距离为0.3m～0.6m。

作为一种可实施的方式，所述油管的内径与所述内冲砂管的内径相等，所述内冲砂管的内腔的截面面积与所述环形空腔的截面面积相等。

作为一种可实施的方式，所述冲砂器为旋转射流冲砂器。

作为一种可实施的方式，所述油管的下端安装油管扶正器，所述冲砂同心管的下端安装同心管扶正器。

作为一种可实施的方式，所述上自封式封隔器的上端面与所述冲砂同心管的上端面平齐，所述下自封式封隔器位于所述同心管扶正器的下方。

作为一种可实施的方式，异型接箍套装固定于所述外冲砂管的上端，上密封接头上设置贯通孔，所述上密封接头通过所述贯通孔套装固定于所述内冲砂管的上端；

所述上密封接头的外壁上间隔设置多个凸起筋，所述凸起筋沿径向延伸至所述异型接箍的内壁面并与其固定连接；所述内冲砂管和所述外冲砂管通过所述异型接箍和所述上密封接头连接成一体。

作为一种可实施的方式，在所述内冲砂管的下端沿其外壁的周向固定设置至少两个支撑肋；所述支撑肋为柱体，其两端分别抵靠到所述外冲砂管的内壁和所述内冲砂管的外壁。

作为一种可实施的方式，所述支撑肋的数量与所述凸起筋的数量相同，所述支撑肋沿所述内冲砂管外壁的分布位置对应于所述凸起筋沿所述上密封接头外壁的分布位置。

作为一种可实施的方式，所述内冲砂管上端的外壁上设置外部台阶，所述上密封接头下端的内壁上设置与所述外部台阶相配合的内部台阶；

所述内冲砂管下端的外壁上设置朝端部倾斜的过渡面，所述上密封接头上端的内壁上设置楔入面，所述楔入面的斜率与所述过渡面的斜率相同。

本发明的一种低压漏失井的冲砂方法，采用所述的低压漏失井的冲砂管柱进行冲砂作业，具体步骤如下：

S10，按照现场作业探砂面的数据，确定所述低压漏失井的冲砂管柱中冲砂同心管的使用根数及冲砂转换短节、上自封式封隔器、下自封式封隔器的下入位置；