本發(fā)明涉及石油完井工具，尤其涉及一種用于大段泥巖隔層的存在大段泥巖隔層的裸眼水平井礫石充填工具及工藝。屬石油工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

礫石充填作業(yè)是防砂泵將砂漿(攜砂液和充填顆粒的混合液，下稱混漿)泵入篩盲管和裸眼段的環(huán)空處，并沿管柱外壁至井底的一種工序。當(dāng)混漿中的攜砂液進(jìn)入篩管內(nèi)部，然后，流至沖管底部，進(jìn)而進(jìn)入沖管并返回至地面，并形成一個(gè)閉路循環(huán)。其中，篩管將充填顆粒擋在其與井壁的環(huán)空中。

在礫石充填時(shí)，若遇上泥巖段坍塌，則會(huì)阻止混漿到達(dá)井底，而坍塌段至井底部分則無法進(jìn)行礫石充填，導(dǎo)致充填失敗。

目前，裸眼井的礫石充填的工具主要包括：外層和內(nèi)層兩層管柱，其中，外層是由篩管和盲管組成；內(nèi)層管柱是沖管。混漿進(jìn)入篩管后、盲管與裸眼的環(huán)空到達(dá)井底，若裸眼與盲管因泥巖坍塌堵塞，混漿將無法到達(dá)井底，攜砂液在坍塌處上部的篩管通過，將充填的顆粒留在篩管與裸眼井壁的環(huán)空處；坍塌處下部的篩管與裸眼的環(huán)空將無法充填。因此，有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種存在大段泥巖隔層的裸眼水平井礫石充填工具及工藝，其不僅能夠在泥巖段坍塌時(shí)，為礫石充填提供額外的流動(dòng)通道，正常進(jìn)行充填，解決了由于攜砂液無法流通到井底而造成充填失敗問題；而且，還能夠在多泥巖段中多次使用，有效地提高了礫石充填的成功率和作業(yè)的安全性，并有效地實(shí)現(xiàn)了防砂，延長了油井的生產(chǎn)壽命，提高了油井的采收率。

本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種存在大段泥巖隔層的裸眼水平井礫石充填工具，其特征在于：包括：用于礫石充填的外層管柱、依次與外層管柱上部相連的中層管柱、內(nèi)層管柱，其中，外部管柱是由上部復(fù)合循環(huán)工具、分壓分流循環(huán)短節(jié)、快速接頭、下部復(fù)合循環(huán)密封筒連接而成；且外層管柱依次與下部儲(chǔ)層段處的第二篩管、下部復(fù)合循環(huán)密封筒、分壓分流循環(huán)短節(jié)、盲管、快速接頭的下部分相連，并在盲管上做卡瓦；中層管柱的限位密封短節(jié)和第一篩管相連，且限位密封短節(jié)進(jìn)入下部復(fù)合循環(huán)密封筒中，實(shí)現(xiàn)密封；將上部復(fù)合循環(huán)工具里層下端與第一篩管連接，然后，再將外層管柱的快速接頭連接；并通過上部復(fù)合循環(huán)工具與上部儲(chǔ)層段處第三篩管相連入井。

所述外層管柱或中層管柱的端面處均勻分布數(shù)個(gè)循環(huán)孔，以保持液體的流向與軸向相同。

所述分壓分流循環(huán)短節(jié)均勻分布數(shù)個(gè)通孔，可允許攜砂液通過，對(duì)環(huán)空攜砂液進(jìn)行了分流，以避免產(chǎn)生較高的壓力。

所述下部復(fù)合循環(huán)密封筒的一端與分壓分流循環(huán)短節(jié)、盲管連接，另一端與第二篩管相連，下部復(fù)合循環(huán)密封筒的內(nèi)部為密封筒，并與限位密封短節(jié)配合實(shí)現(xiàn)密封，下部復(fù)合循環(huán)密封筒變徑端面設(shè)有數(shù)個(gè)循環(huán)孔，以保持液體的流向與軸向相同。

一種存在大段泥巖隔層的裸眼水平井礫石充填工藝，其特征在于：采用以下步驟：

第一步：將浮鞋、第二篩管、外層管柱的下部分依次進(jìn)行連接，然后，坐卡瓦；

第二步：在外層管柱的內(nèi)部下入中層管柱：限位密封短節(jié)、第一篩管進(jìn)行探底配長；以保證外層管柱連接完后，限位密封短節(jié)至少有兩處密封單元在下部復(fù)合循環(huán)密封筒內(nèi)；

第三步：將外層管柱上部分的里層下端與配長的第一篩管連接，然后，再將外層的快速接頭的上下部分連接；

第四步：將第三篩管的下端與外層管柱的上端連接之后，繼續(xù)下入第三篩管、盲管；

第五步：下入與浮鞋相匹配的拋光桿、沖管，并探底配長；

第六步：將沖管、盲管與頂部封隔器總成連接；

第七步：將鉆具與頂部封隔器總成連接，將管柱下入井中，進(jìn)行充填。

所述第四步中的最后一根盲管坐卡瓦。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其不僅能夠在泥巖段坍塌時(shí)，為礫石充填提供額外的流動(dòng)通道，正常進(jìn)行充填，解決了由于攜砂液無法流通到井底而造成充填失敗問題；而且，還能夠在多泥巖段中多次使用，有效地提高了礫石充填的成功率和作業(yè)的安全性，并有效地實(shí)現(xiàn)了防砂，延長了油井的生產(chǎn)壽命，提高了油井的采收率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖視示意圖。

圖中主要標(biāo)號(hào)說明：

1.上部復(fù)合循環(huán)工具、2.分壓分流循環(huán)短節(jié)、3.快速接頭、4.盲管、5.下部復(fù)合循環(huán)密封筒、6.限位密封短節(jié)、7.第一篩管、8.第二篩管、9.沖管、10.第三篩管、11.循環(huán)孔、12.通孔、13.循環(huán)密封筒循環(huán)孔。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明包括：用于礫石充填的外層管柱、依次與外層管柱上部相連的中層管柱、內(nèi)層管柱，其中，外部管柱是由上部復(fù)合循環(huán)工具1、分壓分流循環(huán)短節(jié)2、快速接頭3、下部復(fù)合循環(huán)密封筒5連接而成；且外層管柱依次與下部儲(chǔ)層段處的第二篩管8、下部復(fù)合循環(huán)密封筒5、分壓分流循環(huán)短節(jié)2、盲管4、快速接頭3的下部分相連，并在盲管4上做卡瓦；中層管柱的限位密封短節(jié)6與第一篩管7相連，其中，限位密封短節(jié)6進(jìn)入下部復(fù)合循環(huán)密封筒5中，實(shí)現(xiàn)密封；且限位密封短節(jié)6到位后，通過對(duì)第一篩管7的長度調(diào)整，確保與上部復(fù)合循環(huán)工具1連接之后，限位密封短節(jié)6至少有兩處密封在下部復(fù)合循環(huán)密封筒5內(nèi)，并將最后一根第一篩管7坐在井口上。

將上部復(fù)合循環(huán)工具1的里層下端與第一篩管7連接，然后，再將外層管柱的快速接頭3上半部分與快速接頭3的下半部分連接起來。

外層管柱和中層管柱連接完成后，通過上部復(fù)合循環(huán)工具1與上部儲(chǔ)層段處第三篩管10相連入井。

上述內(nèi)層管柱為沖管9。

上述外層管柱或中層管柱的端面處均勻分布數(shù)個(gè)循環(huán)孔11(本實(shí)施例為四個(gè))，以保持液體的流向與軸向相同。

上述分壓分流循環(huán)短節(jié)2均勻分布多個(gè)通孔12，可允許攜砂液通過，總過濾面積比循環(huán)孔11、循環(huán)孔13較大，對(duì)環(huán)空攜砂液進(jìn)行了分流，以避免產(chǎn)生較高的壓力。

上述下部復(fù)合循環(huán)密封筒5的一端與分壓分流循環(huán)短節(jié)2、盲管4連接，另一端與第二篩管8相連，其內(nèi)部為密封筒，可與限位密封短節(jié)6配合實(shí)現(xiàn)密封，變徑端面設(shè)有數(shù)個(gè)循環(huán)孔13(本實(shí)施例為四個(gè))，以保持液體的流向與軸向相同。

本發(fā)明采用以下步驟：

第一步：將浮鞋、第二篩管8、外層管柱的下部分依次進(jìn)行連接，然后，坐卡瓦；

第二步：在外層管柱的內(nèi)部下入中層管柱：限位密封短節(jié)6、第一篩管7進(jìn)行探底配長；以保證外層管柱連接完后，限位密封短節(jié)6至少有兩處密封單元在下部復(fù)合循環(huán)密封筒5內(nèi)；

第三步：將外層管柱上部分的里層下端與配長的第一篩管7連接，然后，再將外層的快速接頭3的上下部分連接；

第四步：將第三篩管10的下端與外層管柱的上端連接之后，繼續(xù)下入第三篩管10、盲管，其中，最后一根盲管坐卡瓦；

第五步：下入與浮鞋相匹配的拋光桿、沖管9，并探底配長；

第六步：將沖管9、盲管與頂部封隔器總成連接；

第七步：將鉆具與頂部封隔器總成連接，將管柱下入井中，進(jìn)行充填。

本發(fā)明使用時(shí)，當(dāng)泥巖段坍塌了，泥巖段與盲管4之間無循環(huán)通道，混漿可在上部儲(chǔ)層段的第三篩管10與裸眼環(huán)空處通過上部復(fù)合循環(huán)工具1的循環(huán)孔11和分壓分流循環(huán)短節(jié)2的通孔進(jìn)入到外層管柱與中層管柱的環(huán)空中，并經(jīng)過分壓分流循環(huán)短節(jié)2的通孔和下部復(fù)合循環(huán)密封筒循環(huán)孔13進(jìn)入到下部儲(chǔ)層段第二篩管8與裸眼環(huán)空中，實(shí)現(xiàn)下部儲(chǔ)層段可以充填，攜砂液通過第二篩管8，將充填顆粒留在第二篩管8外面，攜砂液通過第二篩管8和沖管9的環(huán)空中，到達(dá)沖管9的底部進(jìn)入內(nèi)部上返至井口。

上述實(shí)施例中未進(jìn)行說明的內(nèi)容為現(xiàn)有技術(shù)，故，不再進(jìn)行贅述。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。