[发明专利]酸压控水一体化装置、酸压控水管柱及酸压控水方法

说明书

本发明提供了一种酸压控水一体化装置，包括：酸压单元，所述酸压单元包括：酸压基管，在所述酸压基管的外壁上开有酸压内孔；安装在所述酸压基管外的外筒，在所述外筒的外壁上开有注酸孔；和设置在所述酸压基管和外筒之间的环状空间内的酸压滑套，所述酸压滑套构造成在初始状态下覆盖所述注酸孔，而在注酸状态下运动以打开所述注酸孔；以及与所述酸压单元相连的控水短节，所述控水短节包括控水基管和安装在所述控水基管上的控水机构，所述控水机构仅允许井筒中流体向所述控水基管的单向流动。本发明还提供了一种酸压控水管柱及酸压控水方法。

技术领域

本发明涉及油气井完井技术领域，具体地涉及一种用于酸压控水管柱的酸压控水一体化装置。本发明还涉及一种酸压控水管柱及酸压控水方法。

背景技术

近年来，随着我国科技的飞速发展而导致新增的能源需求的不断增加，以及我国中东部老油田的产量衰减。由此，为了保障我国的能源安全，我国石油勘探开发的重点逐步转入到了深海和西北等深井及超深井储层。

为了能够更加高效地开发深井、超深井储层，特别是西北超深井碳酸盐岩缝洞型储层和超深井裂缝型灰岩储层，超深井水平井成为开发超深油藏的选择手段。为了在开发超深水平井中节约成本，尽量延长超深水平井的无水采油期，增加单井产油量，超深井酸压和超深井控水等技术需求随之而来。

目前，传统的酸压方式主要有笼统酸压和分段酸压两种。对于笼统酸压方式来说，虽然风险较小，但是突破酸压压力后，只能在一个点或者区段实现储层与井筒的连通。对于投资较大的超深井来说，其水平井部分需进行分段后对多个水平井段进行分段酸压。而常规的分段酸压方式包括裸眼封隔器带球座滑套分段压裂、套管固井桥塞分段压裂、连续油管拖动打开滑套分段压裂等方式及对应的工具系统。

然而，常规的分段酸压方式存在许多问题。例如，对于裸眼封隔器带球座滑套分段压裂方式来说，需要投球来打开滑套，因此存在着球座及球的不同直径的极差问题。而且，带球座的滑套不能实现全通径，在此类情形下如果要实现全通径，则需要借助连续油管或者钻杆来对球座进行钻除。对于超深水平井，因为连续油管内径的限制和流体摩阻的影响，连续油管钻除球座比较难实现，而采用钻杆钻除球座，则存在着在多级套管结构下选择小钻杆的难题，以及小钻杆扭力值的问题。同时，如果进行钻除球座作业，则需起下三趟管柱，时间和作业成本大。对于套管固井桥塞分段压裂方式来说，其存在着超深水平井水平段固井难题、超深井泵送桥塞的难题、以及桥塞的钻除难题，并且同样需要起下三趟管柱。而对于连续油管拖动打开滑套分段压裂方式来说，其存在着超深水平井水平段固井难题。而且，该方式也至少需要起下两趟管柱。另外，以上三种分段酸压方式只是单纯的酸压完井方式，并没有考虑到水平井分段酸压后调流控水的问题。

由此，为了节约成本、提高超深井的产油量以及利于后期的采油生产作业及增产措施，亟需提供一种适用于超深井的分段酸压与控水一体化的全通径的完井装置，能够通过一趟管柱，实现超深水平井的分段酸压与调流控水以及完井管柱的全通径。

发明内容

针对至少一些如上所述的技术问题，本发明旨在提供一种酸压控水一体化装置，该装置包括进行酸压的酸压单元和单向流动控水短节。根据本发明的装置集酸压功能与调流控水功能于一体，通过一趟管柱实现超深水平井的酸压控水一体化，并能够实现完井管柱的全通径，利于后期采油作业和增产措施，降低了完井成本，保护了井筒的完整性，提高了采油效率。

为此，根据本发明，提供了一种酸压控水一体化装置，包括：酸压单元，所述酸压单元包括：酸压基管，在所述酸压基管的外壁上开有酸压内孔；安装在所述酸压基管外的外筒，在所述外筒的外壁上开有注酸孔；和设置在所述酸压基管和外筒之间的环状空间内的酸压滑套，所述酸压滑套构造成在初始状态下覆盖所述注酸孔，而在注酸状态下运动以打开所述注酸孔；以及与所述酸压单元相连的控水短节，所述控水短节包括控水基管和安装在所述控水基管上的控水机构，所述控水机构仅允许井筒中流体向所述控水基管内的单向流动。