[发明专利]一种桥式洗井封隔管柱及其施工工艺

说明书

一种桥式洗井封隔管柱，涉及油田井下工具技术领域，包括上封隔器、双通道管组件和下封隔器,双通道管组件的结构包括外层管柱和内层管柱，外层管柱由多根外层管通过外层管接头串联而成，内层管柱由多根内层管通过内层管接头串联而成，外层管柱和内层管柱的上端均连接在上封隔器的下端，外层管柱和内层管柱的下端均连接在下封隔器的上端，外层管柱和内层管柱之间的环形空间分别与上封隔器和下封隔器中的洗井通道衔接。本发明通过在管柱的上下两端设置封隔器，可将亏空层的上下两侧封堵，通过在两个封隔器以及两个封隔器之间的双通道管组件内设置贯通的洗井通道，可使洗井液绕过亏空层，实现顺利洗井。

技术领域

本发明属于油田井下工具技术领域，尤其涉及一种桥式洗井封隔管柱及其施工工艺。

背景技术

随着油田开采年限的增加，地层能量逐年减小，地层产能逐年下降。为了解决这一问题，油田采用定量注水恢复地层产能，由于注水井多为多层开发，随着长时间的注水导致有些注水层位成为亏空层，注水时影响注水效果，需要进行有效封堵；同时由于地层亏空严重，正常注水封隔器反洗井时，洗井液进入亏空层无法正常完成油田反洗井作业，导致不能有效对注水层进行有效清理。由于无法洗井，给后期测试、调配造成困难，并影响注水合格率。因此，为避免洗井时洗井液进入亏空层，必须对亏空层进行隔离封堵。

目前，技术人员使用一种特殊的隔离管柱来实现亏空层的隔离，这种管柱的结构包括上下两个可洗井封隔器和连接在两个封隔器之间的双层管，其中，上下两个封隔器分别安装在亏空层段的上下两侧，作用是将亏空层的上下两端封堵。双层管采用的是直径不同的两种油管，直径较小的油管安装于直径较大的油管内部，且两种油管之间留有作为过液通道的夹层，设置双层管的目的满足三方面需求：第一，避免水与亏空层接触；第二，使水可越过亏空层到达更深的层位；第三，保证管柱中央留有完整的中央通道。注水时，进入油套环空内的水从管柱上端封隔器内的洗井通道进入管柱，然后经由双层管的夹层和管柱下端封隔器内的洗井通道，最终流向更深处的地层。

然而，现有技术中，双层管结构存在如下问题：

第一，为了保证施工工艺中对承压能力和抗拉强度的要求，组成双层管的两种油管的壁厚均不能小于6-7mm，由此导致双层管的重量较大的问题，增大了施工难度。

第二，生产实际中，亏空层的深度范围有时长达数百米，而油管的长度不超过10米，这种情况下，构成双层管的两种直径的油管必须通过某种连接方式各自连接成内外两根油管管柱。井下作业时，下油管的过程主要包括三个步骤：一是起吊油管；二是通过将被起吊的油管的下端连接在已经下入井内的油管管柱上端；三是下放油管。常规下油管作业时，上述的三个步骤耗时不超过两分钟，但下双层油管时，不但下油管的数量翻倍，而且操作流程比常规下油管复杂得多，由此导致下双层管时上述的三个步骤耗时约为7-10分钟。可见，双层管的施工效率很低。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种桥式洗井封隔管柱。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供了一种桥式洗井封隔管柱，包括上封隔器、双通道管组件和下封隔器，三者由上至下连接成一体；

上封隔器的结构包括上接头、中心管、转接头、外下接头、内下接头、坐封活塞、坐封活塞套、胶筒、衬管、洗井活塞和洗井活塞套，上接头、中心管和转接头由上至下依次通过螺纹连接，外下接头通过螺纹连接在转接头下端的外侧，内下接头通过螺纹连接在转接头下端的内侧，所述的衬管套在中心管的外侧，所述的坐封活塞和胶筒均套在衬管的外侧，所述的坐封活塞套套装在坐封活塞的外侧，坐封活塞套的下端通过螺纹连接在所述转接头上，坐封活塞与所述胶筒之间设置有支撑筒，所述的转接头上设置有径向通孔，坐封时，中心管内的液体压力经过径向通孔传递至坐封活塞的下侧，继而推动坐封活塞沿衬管滑动，坐封活塞通过支撑筒将作用力传递至胶筒，进而沿轴向挤压胶筒使胶筒直径增大，最终实现胶筒的坐封；