[实用新型]一种水平井分段调剖管柱系统

说明书

本实用新型涉及水平井的分段调剖，特别涉及一种水平井分段调剖管柱系统。一种水平井分段调剖管柱系统包括用于设置在各段调剖层段的端部的封隔器、用于对应于各段调剖层段设置的调剖剂注入阀、设置在相应调剖剂注入阀远离井口的一侧的分段封堵座；以管柱系统靠近井底的一侧为下侧、靠近井口的一侧为上侧，位于最下方的分段封堵座的上方的分段封堵座均设置在相应调剖剂注入阀下侧的封隔器之下，以使相应分段封堵座上方的各封隔器能够同时坐封；调剖剂注入阀为依靠压力开启以使油管内的压力高于油套环空内的压力的节流阀。本实用新型能够解决现有技术中进行水平井分段调剖时调剖剂容易泄露到其他调剖层段，不能充分注入目的调剖层段的问题。

技术领域

本实用新型涉及水平井的分段调剖，特别涉及一种水平井分段调剖管柱系统。

背景技术

石油开采领域中，水平井是井斜角达到或接近90度，井身沿着水平方向钻进一定长度的井，这种井可以增大井眼与油藏的接触面积，增大泄油面积，减少渗流阻力，大幅度提高单井产量。

但是，水平井容易受高含水、水平段动用不均等因素的影响导致开发效益差。对于高含水水平井，主要依靠调剖工艺治理，调剖是指从注水井进行的封堵高渗透层的作业，可以调整注水层段的吸水剖面。针对边水淹稠油水平井，近几年较多地采用强度较高的凝胶泡沫抑制边水工艺，调剖方式为笼统调剖，对于整个水平井整体调剖。笼统调剖不能实现对各层段的单独控制，无法保证调剖剂进入高吸水层段，有效率较低，调剖效果有限，会加大凝胶体系在非目的调剖段的损失，导致调剖半径缩小，整体措施效果效益差，不能实现多段同时定点调剖。针对多段调剖需求，目前只能采取多趟管柱下入或打桥塞(桥塞通过相应管柱下到设定位置，封堵在套管与管柱之间，隔离底部已调剖的部分，调剖完成后再把桥塞取出)的工艺措施，施工工序复杂。

为了解决多段调剖的需求，授权公告号为CN203716923U的中国实用新型专利公开了一种水平井分层调剖注入管柱，包括两个用于坐封在待调剖层段的端部的封隔器，两封隔器之间设置注入阀。调剖时，使管柱行进到目标调剖层段，注入一定压力的调剖剂，使两个封隔器坐封，将该目标调剖层段与相邻层段隔离开，继续加压一定值后注入阀打开，建立注入通道，调剖剂经注入阀进入目标调剖层段。一个调剖层段调剖完成后，调整管柱位置，进行下一调剖层段的作业。这样，一趟管柱即可完成多个层段的分层调剖注入。管柱上还设有安全接头，上提管柱遇卡时，投球憋压使安全接头的上、下接头分离，从而实现管柱的安全解卡。但是，利用上述管柱进行调剖作业时需要不断调整管柱的位置，使两个封隔器之间的位置与待调剖层段对应，需要反复解封、坐封封隔器，仍然会影响作业效率。

授权公告号为CN204804756U的中国实用新型专利公开了一种套管完井水平井化学分段堵水工艺管柱，采用了Y341压差式封隔器来隔离不同的水平井段，每两个封隔器对应于一段调剖层段(即上述套管完井水平井化学分段堵水工艺管柱中的出水井段)，每两个封隔器之间均设有一处节流阀，节流阀构成用于将调剖剂注入相应的调剖层段的调剖剂注入阀。为了实现不同调剖层段之间的隔离，最下方(使用时最靠近井底的一端)的封隔器的下侧设有一处球座，其余封隔器两两之间于节流阀的下方设置一处球座，沿井底到井口排列的各球座的孔径依次增大，并且靠近井底的球座适配的钢球能够从更靠近井口的球座中通过。上述球座形成分段封堵座，适配的钢球形成分段堵头，与分段封堵座共同形成适配的分段封堵组件。作业时，首先投入与最末端的球座适配的钢球，实现靠近井底的相应封隔器的坐封，进而能够通过节流阀对靠近井底的调剖层段进行调剖；然后依次投入直径大一级的钢球，依次实现其余封隔器的坐封和调剖层段的调剖，以逐级坐封堵水的方式完成分段堵水。但是，采用上述分段堵水工艺管柱，除了最末端的调剖层段外，其余层段中的球座均设置在对应调剖层段两侧的封隔器之间，逐级坐封时难以保证该调剖层段两侧的封隔器均良好坐封，容易导致调剖剂泄露到其他调剖层段，不能充分注入目的调剖层段，影响调剖精度和有效率。并且Y341封隔器需较高的压力坐封，会导致坐封压力越来越高，不利于后续调剖压力的控制。另外，上述管柱采用多个Y341液压式封隔器，该封隔器必须依靠上提力使得胶筒回收以实现解封，上提解封负荷大，存在无法起出管柱的风险。

实用新型内容