[发明专利]用于水平井的固完井方法和管串

说明书

本发明涉及用于水平井的固完井方法和管串。该方法包括以下步骤：将包含注水泥器的管串下入到所述水平井内，使得所述注水泥器位于所述水平井的水平井段的薄弱地层附近，使所述注水泥器的通向环空的注水泥通道打开，以向所述薄弱地层与所述管串之间的环空注入水泥浆。通过这种方法可以有效确保油气井的开采，对于致密油气藏及页岩气的采集来说是尤其有利的。

技术领域

本发明涉及水平井固完井一体化技术领域，特别是涉及一种用于水平井的固完井方法。本发明还涉及一种用于固完井的管串。

背景技术

目前，为了提高致密油气藏及页岩气单井产量及开采效率，通常采用各种储层改造技术，以在井筒内建立大泄流通道，进行增产举措。但是，对于水平井段的顶部邻近高压水层、漏失层或多压力体系储层等复杂储层的情况来说，如果进行大排量压裂造缝储层改造施工作业，就极易连通水层、漏失地层或其他压力体系储层。这会造成井筒水淹、油气进入漏失层或破坏开采压力体系等问题，从而大幅降低油气井的开采效率。

在现有技术中，一般在整个井眼环空内填充水泥浆来进行固井，以避免上述情况的发生。然而，这种操作的成本很高。尤其是，用于开采致密油气藏及页岩气的井眼通常为深井或超深井，并且容易具有薄弱地层。如果在整个井眼环空内填充水泥浆，那么所耗费的时间和材料成本将会非常高。这种高成本严重阻碍了对目前对致密油气藏及页岩气的开采。

因此，需要一种能够有效开采油气井、尤其是致密油气藏及页岩气的方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种用于水平井的固完井方法，通过这种方法可以有效确保油气井的开采，对于致密油气藏及页岩气的采集来说是非常有利的。本发明还提出了一种用于实现上述方法的水平井的固完井的管串。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于水平井的固完井方法，包括以下步骤：将包含注水泥器的管串下入到所述水平井内，使得所述注水泥器位于所述水平井的水平井段的薄弱地层附近，使所述注水泥器的通向环空的注水泥通道打开，以向所述薄弱地层与所述管串之间的环空注入水泥浆。

通过这种方法，可以在且仅在水平井段的薄弱地层处有效形成支护，以避免这部分地层在随后的作业过程中出现漏失等问题。与现有技术中的整个井眼用水泥浆固井的方法相比，这种方法的成本要小得多。由此，有利于确保油气井的开采。尤其是对于致密油气藏及页岩气的采集来说，这种方法能够在确保安全、有效地进行开采的同时大幅降低作业成本。

在一个实施例中，所述管串包括位于所述注水泥器下方的裸眼封隔器，在所述管串下入到所述水平井内之后且在通过所述注水泥器向所述环空注入水泥浆之前，使所述裸眼封隔器在所述水平井段内坐封。

在一个实施例中，在通过所述注水泥器向所述环空环空注入水泥浆之后，关闭所述注水泥通道。

在一个实施例中，所述管串还包括送入钻具，通过上提所述送入钻具来关闭所述注水泥通道。

根据本发明的第二方面，提出了一种用于水平井的固完井的管串，包括注水泥器，在所述管串下入到所述水平井内时，所述注水泥器位于所述水平井的水平井段的薄弱地层附近，所述注水泥器包括外筒和套设在所述外筒内的内筒，在所述外筒的侧壁上构造有沿径向方向贯穿所述外筒的注水泥通道，在第一状态下，所述内筒覆盖所述注水泥通道以封闭所述注水泥通道，在第二状态下，所述内筒与所述注水泥通道错开以打开所述注水泥通道，允许通过所述注水泥通道向薄弱地层与管串之间的环空注入水泥浆。

在一个实施例中，所述内筒的至少一部分沿轴向向下的方向移动以从第一状态转变为第二状态，和/或所述内筒的至少一部分沿轴向向上的方向移动以从第二状态转变为第一状态。