[发明专利]选择性流入控制器和包含其的完井管柱

说明书

本发明提出了一种选择性流入控制器和包含其的完井管柱，该选择性流入控制器包括：盒式的控制器主体，其侧壁上具有入口；设置在控制器主体的内腔中的与入口连通的导流通道、与导流通道连通的分流通道、与导流通道连通的加速射流通道、与分流通道和加速射流通道均连通的出流通道；设置在控制器主体上并与出流通道连通的出口，其中，分流通道的进口设置在入口和加速射流通道的进口之间，并且加速射流通道与导流通道的连接处相比分流通道与导流通道的连接处更平缓，使用该控制器可有效防止因“跟端效应”或“局部高渗”导致的底水突进，有利于保持井筒入流剖面的均衡，延长无水采油期，提高油井产量。

技术领域

本发明涉及油气藏完井作业，尤其是涉及一种选择性流入控制器和包含其的完井管柱。

背景技术

底水油藏水平井中，普遍存在着“跟端效应”和“储层局部高渗”导致的底水锥进问题。水平井发生底水锥进后，含水率迅速上升，产量显著下降，油井产能受到极大影响。为了解决底水锥进问题，必须均衡地层产液沿井筒的入流剖面，限制跟端和高渗带的井筒入流量。

目前控水完井采用的主要方式包括变距分段射孔完井、分段变密度射孔完井、中心管完井和双管完井等。这些控水完井方式的有效调控时间短、后期参数调整困难，一般初期效果较好，但随着生产开发的进行，效果逐渐变差，均衡生产剖面的能力有限。

上世纪90年代初，最早出现了井筒入流控制器(ICD)，该装置由挪威的NorskHydro公司研发，并于1998年成功应用于Troll油田。截止目前，国内外已相继研发出不同类型的ICD。早期的ICD，单纯限制井筒局部的地层产液速度，不区分油相和水相，属于笼统的、被动式控水，油井见水后，ICD立即失效；自适应井筒入流控制器(AICD)是在ICD技术基础上发展起来的新型ICD，它具有流体识别能力，可根据流体性质、组成及流量的变化自动调节自身产生的流动阻力，从而有效均衡井筒入流剖面，防止底水锥进现象发生，保证水平井长期稳产。但现有的AICD仍存在流体识别精度不高，性能不稳定以及结构复杂、加工难度大等问题。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了一种选择性流入控制器和包含其的完井管柱。该选择性流入控制器可对地层流体进行选择性控制，当地层流体流量较大或含水率较高时，地层流体主要沿选择性流入控制器的加速射流通道流动，受到的流动阻力较大；当地层流体流量较小或含水率较低时，地层流体主要沿选择性流入控制器的分流通道流动，受到的流动阻力较小。应用该控制器可有效防止因“跟端效应”或“局部高渗”导致的底水突进，有利于保持井筒入流剖面的均衡，延长无水采油期，提高油井产量。

根据本发明的一方面，提出了一种选择性流入控制器，包括：

盒式的控制器主体，其侧壁上具有入口，

设置在控制器主体的内腔中的与入口连通的导流通道、与导流通道连通的分流通道、与导流通道连通的加速射流通道、与分流通道和加速射流通道均连通的出流通道，

设置在控制器主体上并与出流通道连通的出口，

其中，分流通道的进口设置在入口和加速射流通道的进口之间，并且加速射流通道与导流通道的连接处相比分流通道与导流通道的连接处更平缓。

在一个实施例中，在控制器主体的内腔中设置多组导流块组件，导流块组件包括依次间隔式设置的第一导流块、第二导流块和第三导流块，在第一导流块的下游端设置第一径向挡板，在第三导流块的上游端设置第二径向挡板，其中，在上游到下游的方向上，第一导流块的外侧壁、第二导流块的外侧壁和第三导流块的外侧壁位于同一螺旋线上，导流通道由第一导流块、第二导流块和控制器主体的侧壁形成，分流通道由第一径向挡板、第二导流块和第二径向挡板形成，加速射流通道由第三导流块、相邻的另一组的第一导流块和第一导流块之上的第一径向挡板形成。

在一个实施例中，在加速射流通道上设置缩口。