專利名稱：水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田油井壓裂施工，特別涉及一種油井壓裂的井下 工藝管柱，是一種適用于套管完井方式的油氣井水平井多段壓裂改造。
背景技術(shù)：
在水平井油氣井壓裂改造過程中，在壓裂工藝管柱上連接有機(jī)械封 隔器。帶有機(jī)械封隔器的壓裂工藝管柱，在多層段壓裂存在遇卡、遇 阻的風(fēng)險(xiǎn)較大。如果采用帶有的橋塞的管柱進(jìn)行壓裂施工，存在作業(yè) 周期長、橋塞打撈難度大等問題；采用填砂、液體膠塞替代機(jī)械式封 隔器，難以保證各層段間的有效封隔。另外，常規(guī)水力壓裂將水力錨 設(shè)置在工藝管柱的水平段，同樣增加了壓裂管柱的遇卡幾率。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，利 用小直徑封隔器的自身錨定作用，并將水力錨設(shè)置在直井段，使工藝 管柱能實(shí)現(xiàn)水平井多段拖動(dòng)分段壓裂，依次上提管柱進(jìn)行分段壓裂施 工， 一趟管柱下入井內(nèi)能完成全井多層壓裂。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，主 要由油管l、上安全接頭2、水力錨3、下安全接頭4、上封隔器5、節(jié) 流噴砂器6、下封隔器7和導(dǎo)向絲堵8組成，其特征在于壓裂工藝管 柱自下而上連接有導(dǎo)向絲堵8、下封隔器7、節(jié)流噴砂器6、上封隔器 5，在上封隔器5的上端連接有下安全接頭4，下安全接頭4的上端連 接油管，油管的上端連接水力錨3，水力錨3的上端連接上安全接頭2，上安全接頭2的上端連接油管1。當(dāng)節(jié)流噴砂器6處于第一段壓裂層位 置時(shí)，水力錨3在油井的直井段。在壓裂工藝管柱下井過程中，導(dǎo)向 絲堵8起到導(dǎo)向作用。當(dāng)施工過程中發(fā)生遇卡時(shí)，利用上安全接頭2 或下安全接頭4能從安全接頭處斷開，安全取出上部管柱，減少施工 作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。所述的上封隔器5和下封隔器7采用的是K344型封隔器。 為了適應(yīng)油層厚度，調(diào)整上封隔器5和下封隔器7之間的距離，在所述的節(jié)流噴砂器6兩端連接有油管短節(jié)。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱有以下效果1、 將水力錨設(shè)置在直井段，徹底消除了水力錨在水平井段遇卡遇 阻問題。2、 采用小直徑K344型封隔器， 一方面降低了水平井遇卡遇阻的 風(fēng)險(xiǎn)，另一方面K344型封隔器承壓能力達(dá)70MPa以上，在高壓差作用 下能起到有效封隔的作用。3、 完成第一油層壓裂后，只需整體上提工藝管柱，使節(jié)流噴砂器 處于第二層壓裂位置，執(zhí)行相同的施工程序，進(jìn)行第二油層壓裂施工， 如此循環(huán)施工方便簡捷，壓裂施工周期短。 '4、 在封隔器、水力錨上分別增加液壓安全接頭。當(dāng)管柱遇卡無法 起鉆時(shí)，便于從安全接頭處起出上端管柱。


圖l是本實(shí)用新型水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱結(jié)構(gòu)剖面示意圖。 圖中，l.油管，2.上安全接頭，3.水力錨，4.下安全接頭，5.上封 隔器，6.節(jié)流噴砂器，7.下封隔器，8.導(dǎo)向絲堵。4實(shí)施例l:以一個(gè)水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱為例，對本實(shí)用新 型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖l。本實(shí)用新型水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，主要由油管 1、上安全接頭2、水力錨3、下安全接頭4、上封隔器5、節(jié)流噴砂器 6、下封隔器7和導(dǎo)向絲堵8組成，壓裂工藝管柱自下而上連接有一個(gè) 導(dǎo)向絲堵8、 一個(gè)下封隔器7、 一個(gè)節(jié)流噴砂器6、 一個(gè)上封隔器5。 在節(jié)流噴砂器6兩端各連接有一段油管短節(jié)。加大上封隔器5和下封 隔器7之間的距離。上封隔器5和下封隔器7采用的是K344型封隔器。在上封隔器5的上端連接有一個(gè)下安全接頭4，下安全接頭4的上 端連接油管。對油管的長度要求是當(dāng)節(jié)流噴砂器6處于第一層壓裂層 位置時(shí)，水力錨3在油井的直井段。在油管的上端連接一個(gè)水力錨3，水力錨3的上端連接一個(gè)上安全 接頭2，上安全接頭2的上端連接油管1。油管l連接到井口。水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱的分段壓裂施工過程A、 下入水平井多段拖動(dòng)壓裂改造工藝管柱管柱組合從上至下由 油管1、上安全接頭2、水力錨3、下安全接頭4、 K344上封隔器5、 節(jié)流噴砂器6、 K344下封隔器7和導(dǎo)向絲堵8連接下入水平井內(nèi)。K344 上封隔器5和下封隔器7采用的是K344封隔器。按壓裂設(shè)計(jì)，節(jié)流噴 砂器6處于第一層壓裂位置，并且水力錨3在直井段。B、 管柱座封管柱到位后，套管閥門打開，從油管以一定排量注 入使封隔器坐封，以套管無溢流判斷封隔器是否坐封，待套管無溢流 后關(guān)閉套管閥門。C、 壓裂第一層按設(shè)計(jì)要求的排量，從油管注入壓裂液，壓裂施 工排量和井口壓力由地層物性及噴砂器噴嘴大小確定。當(dāng)噴嘴產(chǎn)生 1.2 1.5MPa節(jié)流壓差時(shí)(即油管內(nèi)外的壓差)，封隔器即啟動(dòng)坐封并封隔器的錨定作用加強(qiáng)。此時(shí)處于直井段的水力錨3也處于錨定狀態(tài)。D、壓裂第二層第一層壓裂完成后，首先實(shí)施反循環(huán)壓井，封隔器、水力錨3自動(dòng)解封。然后上提管柱后，采取與第一層相同的方法進(jìn)行第二層的壓裂。依次可進(jìn)行更多層段壓裂施工。整個(gè)層段壓裂完 成后，經(jīng)過控制放噴、大排量反洗井后，起出水平井多段拖動(dòng)壓裂改 造工藝管柱，下入完井管柱，排液求產(chǎn)。
權(quán)利要求1、一種水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，主要由油管(1)、上安全接頭(2)、水力錨(3)、下安全接頭(4)、上封隔器(5)、節(jié)流噴砂器(6)、下封隔器(7)和導(dǎo)向絲堵(8)組成，其特征在于壓裂工藝管柱自下而上連接有導(dǎo)向絲堵(8)、下封隔器(7)、節(jié)流噴砂器(6)、上封隔器(5)，在上封隔器(5)的上端連接有下安全接頭(4)，下安全接頭(4)的上端連接油管，油管的上端連接水力錨(3)，水力錨(3)的上端連接上安全接頭(2)，上安全接頭(2)的上端連接油管(1)，在節(jié)流噴砂器(6)處于第一段壓裂層位置時(shí)，水力錨(3)在油井的直井段。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，其特征 是所述的上封隔器(5)和下封隔器(7)采用的是K344型封隔器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，其特征 是在所述的節(jié)流噴砂器(6)兩端連接有油管短節(jié)。
專利摘要水平井多段拖動(dòng)壓裂工藝管柱，應(yīng)用于油田油井壓裂施工。特征是壓裂工藝管柱自下而上連接有導(dǎo)向絲堵、下封隔器、節(jié)流噴砂器、上封隔器，在上封隔器的上端連接有下安全接頭，下安全接頭的上端連接油管，油管的上端連接水力錨，水力錨的上端連接上安全接頭，上安全接頭的上端連接油管。在節(jié)流噴砂器處于第一段壓裂層位置時(shí)，水力錨在油井的直井段。效果是水力錨在直井段，消除了水力錨在水平井段遇卡遇阻問題；采用小直徑K344型封隔器，降低了水平井遇卡遇阻的風(fēng)險(xiǎn)并能承壓70MPa；完成一層壓裂后整體上提工藝管柱，能進(jìn)行下一層壓裂施工，壓裂施工周期短。
文檔編號E21B43/26GK201412133SQ200920108820
公開日2010年2月24日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者付鋼旦, 馮長青, 李憲文, 王在強(qiáng), 王效明, 王治國, 趙粉霞 申請人:中國石油天然氣股份有限公司