[发明专利]一种适用于水平井砾石充填的自膨胀型分层封隔器

说明书

本发明公开了一种适用于水平井砾石充填的自膨胀型分层封隔器，包括由上至下依次连接的上部变扣接头、上部封隔总成、下部封隔总成和下部快速接头，所述上部变扣接头和下部快速接头之间连接有内基管，所述内基管位于上部封隔总成和下部封隔总成的内部，所述内基管与上部封隔总成、下部封隔总成之间的环空构成液体流通通道，所述上部变扣接头的变径区域设置有与液体流通通道相连通的上循环孔，所述下部快速接头设置有与液体流通通道相连通的下循环孔。本发明解决了水平井砾石充填防砂无法实现封隔水层、强水淹层和泥岩层以及实现分层生产的问题，能降低油井初期含水率，提高油井采收率，可广泛应用于水平井砾石充填防砂作业中。

技术领域

本发明涉及一种石油完井工具，更具体的说，是涉及一种适用于水平井砾石充填的自膨胀型分层封隔器。

背景技术

水平井长井段油气井完井砾石充填防砂作业中，如果钻遇水层、强水淹层、泥岩夹层或者需要对水平段进行分层开发，需要下入封隔器进行封隔，常规水平井封隔器，在满足分层封隔的情况下无法实现砾石充填防砂。常规水平井封隔器循环通路只有封隔器与井眼之间环空，若因工具遇阻无法实现循环通路，会造成卡钻、井控的风险，如果用于砾石充填防砂，环空间隙小，封隔器段流速快，导致对井壁和胶皮冲刷严重，可能会导致井眼垮塌或者胶皮损坏，导致封隔或分层失效。此次设计水平井砾石充填防砂自膨胀分层封隔器增加了一条循环通路，可保证无论何时井内工具都能实现液体循环，井控方面得到了保障，同时也填补了国内外水平井砾石充填防砂无法实现部分井段封隔或分层开发的空白。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种适用于水平井砾石充填的自膨胀型分层封隔器，其可以在水平井，尤其是在水平井长井段砾石充填防砂作业中实现封隔水层、强水淹层和泥岩层以及实现分层开发的目的，提高防砂效果，降低作业风险，降低初期含水率，从而提高油井的采收率，有利于油田整体均匀开发。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的适用于水平井砾石充填的自膨胀型分层封隔器，包括由上至下依次连接的上部变扣接头、上部封隔总成、下部封隔总成和下部快速接头，所述上部变扣接头和下部快速接头之间连接有内基管，所述内基管位于上部封隔总成和下部封隔总成的内部，所述内基管与上部封隔总成、下部封隔总成之间的环空构成液体流通通道，所述上部变扣接头的变径区域设置有与液体流通通道相连通的上循环孔，所述下部快速接头设置有与液体流通通道相连通的下循环孔。

所述上部变扣接头下端设置有外螺纹，用于与上部封隔总成丝扣连接；所述上部变扣接头设置有内螺纹，用于与内基管丝扣连接；所述上部变扣接头内部加工有内倒角斜面，便于其与内基管丝扣连接。

所述上部封隔总成与下部封隔总成通过丝扣连接，所述上部封隔总成的内胶皮膨胀后密封内基管和上部封隔总成之间环空，所述下部封隔总成的外胶皮膨胀后密封井筒和下部封隔总成之间环空，实现封隔作用。

所述下部快速接头上部设置有外螺纹，用于与下部封隔总成丝扣连接，所述下部快速接头与下部封隔总成连接后通过销钉锁定；所述下部快速接头设置有内螺纹，用于与内基管丝扣连接；所述下部快速接头内部加工有内倒角斜面，便于其与内基管丝扣连接。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

(1)在下防砂管柱作业过程中，如果管柱遇阻或遇卡，可以通过本发明中的液体流通通道进行循环，有助于防砂管柱解卡，顺利下入，降低作业风险。

(2)在循环和防砂过程中，液体可以通过本发明中的液体流通通道，降低了循环流速，减少了携砂液对井壁和胶皮的冲刷，确保了有效封隔和分层。

(3)本发明中上部封隔总成的内胶皮膨胀后密封内基管和上部封隔总成之间环空，下部封隔总成的外胶皮膨胀后密封井筒和下部封隔总成之间环空，满足封隔水层、强水淹层和泥岩层以及分层开发的目的，有利于降低初期含水率，有利于后期进行精细化控制和酸化、解堵等增产作业。