[发明专利]气井自平衡防污染完井管柱

说明书

本发明提出了一种气井自平衡防污染完井管柱，包括，下部丢手管柱，其包括下部油管、设置在下部油管上的封隔器，以及连接在所述封隔器上部的内插管；上部完井管柱，其包括由上至下依次设置在上部油管上的安全阀及外插管，所述外插管套接在所述内插管外。本发明的气井自平衡防污染完井管柱两处采用U型管原理，一方面避免了压井过程中的重力置换，实现了气井的长期压稳，从而保证作业过程的井控安全；另一方面采用丢手回插管柱，减小了上部管柱的起出风险；同时上部管柱内外压力自动平衡，且气体不会窜入油套环空内，保证了套管安全；另外本发明还具有环空加防腐剂、泡沫剂等功能。

技术领域

本发明涉及石油工程完井技术领域，尤其涉及一种气井自平衡防污染完井管柱。

背景技术

天然气井目前绝大多数采用封隔器完井，如图1所示，即用封隔器封隔油套环空，防止天然气进入套管，使套管和井口承受高压，减少井控风险，同时也避免天然气中的H₂S和CO₂接触套管和井口，腐蚀套管和井口。

但采用封隔器完井对封隔器承压等性能要求较高，同时由于封隔器解封困难，即使可以解封，但由于井控需要，作业动管柱时必须进行压井，但压井时很难将井压稳，因为气体密度低，液体密度高，在井筒内气液重力置换，气体向上运移，压井液容易漏入地层，特别是对于缝洞型气藏，风险极大，即使将气井压稳了，压井液也会对地层造成较大伤害，常常出现作业后产量大幅下降，这也是气井尽可能不修井作业的主要原因。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种气井自平衡防污染完井管柱。

本发明的气井自平衡防污染完井管柱，包括：

下部丢手管柱，其包括下部油管、设置在下部油管上的封隔器，以及连接在所述封隔器上部的内插管；

上部完井管柱，其包括由上至下依次设置在上部油管上的安全阀及外插管，所述外插管套接在所述内插管外。

在一个实施方式中，所述完井管柱还包括防气侵装置，所述气侵装置位于所述封隔器下部。

在一个实施方式中，所述防气侵装置包括双层管，所述双层管包括双层管外管及双层管内管，所述双层管外管的底部封闭，其顶部设置有开孔，所述双层管内管从所述开孔插入所述双层管外管的内部，且所述双层管内管的底部呈开口状。

与现有技术相比，本发明的气井自平衡防污染完井管柱可以实现后期作业更换上部管柱时长期稳定压井，避免井控风险，同时上部管柱不带封隔器，作业简单方便；二是环空压力和油管内气体压力自动平衡，且不会产生气液置换，封隔器不承受压差，有利于封隔器及管柱的可靠性；三是通过环空可以添加防腐剂、泡沫剂等，实现防腐、泡排等功能。

上述技术特征可以各种技术上可行的方式组合以产生新的实施方案，只要能够实现本发明的目的。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了现有技术中的完井管柱结构示意图；

图2显示了本发明的气井自平衡防污染完井管柱的实施例一的结构示意图；

图3显示了图2中完井管柱的下部丢手管柱的结构示意图；

图4显示了本发明的气井自平衡防污染完井管柱的实施例二的结构示意图。

在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。

其中，附图标记为：