[发明专利]一种可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管在审
申请号: | 201811277493.8 | 申请日: | 2018-10-30 |
公开(公告)号: | CN109441364A | 公开(公告)日: | 2019-03-08 |
发明(设计)人: | 咸玉席;卢德唐;杜鑫 | 申请(专利权)人: | 中国科学技术大学 |
主分类号: | E21B17/00 | 分类号: | E21B17/00;B23P15/00 |
代理公司: | 北京凯特来知识产权代理有限公司 11260 | 代理人: | 郑立明;赵镇勇 |
地址: | 230026 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 套管 可溶性铝 开孔 基金属合金 溶解 井下套管 水力喷射 成孔 射孔 完井 合金 可溶性金属 常规套管 金属射流 施工作业 套管通孔 油气储层 油气生产 基合金 射孔弹 螺纹 通孔 对开 修补 岩石 填补 | ||
本发明公开了一种可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管,包括套管,在套管的壁上设有开孔,并在开孔的壁上设有螺纹或凹槽,在开孔部位填补可溶性金属合金。该套管是将常规套管按照在油气生产储层段的射孔要求进行开孔,并利用液态可溶性铝基金属合金对开孔套管进行修补,在完井后,利用一定量浓度超过2%的NaCl溶液对可溶性铝基合金进行溶解,形成套管通孔。通过可溶性铝基金属合金与套管结合,实现完井功能后再进行溶解可溶性合金形成通孔,具有在射孔或水力喷射作业时不需要再对套管进行开孔作业,可以极大的提高射孔弹金属射流侵彻油气储层岩石的深度和降低水力喷射施工作业的难度。
技术领域
本发明涉及一种井下套管,尤其涉及一种可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管。
背景技术
井下套管中的可溶性铝基合金溶解而导致套管自动成孔是连通水泥环和井筒的关键技术,其优势是不需要经过射孔弹引爆后产生的金属射流击穿成孔。
现有技术中,在油气储层阶段的套管必须要经过射孔弹射孔才能沟通水泥环和井筒。在射孔弹进行射孔时,金属射流击穿套管时的速度非常高,耗费很多的动能,极大的削弱金属射流侵彻水泥环和储层岩石的能力。同时,在利用水力喷射侵彻岩石必须要在套管上成孔,在套管有限的空间内机械钻孔效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种不需要射孔弹射孔就能成孔的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管,包括套管,在套管的壁上设有开孔,并在开孔的壁上设有螺纹或凹槽,在开孔部位填补可溶性金属合金。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管,可以利用盐溶液溶解成孔,可以任意设置孔的直径大小,克服了利用射孔弹金属射流射孔的孔径小的局限性,同时极大的提高了金属射流侵彻岩石能力,并具有成本优势。
附图说明
图1为本发明实施例提供的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管结构示意图。
图中:
1、常规套管,2、可溶性铝基合金,3、开孔攻丝壁面,4为密封帽。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
本发明的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管,其较佳的具体实施方式是:
包括套管,在套管的壁上设有开孔,并在开孔的壁上设有螺纹或凹槽,在开孔部位填补可溶性金属合金。
该井下套管的制作和应用过程包括步骤:
A、根据油气地质储层设计的射孔设计要求和水力喷射设计要求在套管上进行射孔方位确定,依据确定的方位对套管进行开孔;
B、对套管上的开孔进行攻丝或加工凹槽;
C、将滑动式强磁铁支撑装置置入套管内部,滑动式强磁铁支撑装置的外壁曲率与套管的内壁曲率相同,强磁铁式支撑装置封闭套管开孔处的内壁,将高温熔融可溶性铝基合金浇入开孔中;
D、可溶性铝基合金金属凝固和降温后进行表面处理,整体表面与套管表面一致;
E、将加工后的井下套管进行喷漆,并将套管两端用密封帽密封;
F、将制作的可溶性铝基金属合金溶解成孔的井下套管下放至油气储层的生产阶段,并完成注入水泥浆完井工艺;
G、水泥凝固养护后,向井下套管内注入量浓度超过2%的NaCl盐水;
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