存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具及工艺制造技术

一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具及工艺，采用以下步骤：一：将浮鞋、第二筛管、外层管柱的下部进行连接，然后坐卡瓦；二：在外层管柱的内部下入中层管柱、限位密封短节、第一筛管进行探底配长；三：将外层管柱上部与第一筛管连接，再将外层的快速接头的上下部连接；四：将第三筛管的下端与外层管柱的上端连接后，继续下入第三筛管、盲管；五：下入与浮鞋相匹配的抛光杆、冲管，并探底配长；六：将冲管、盲管与顶部封隔器总成连接；七：将钻具与顶部封隔器总成连接，将管柱下入井中，进行充填。本不仅能够在泥岩段坍塌时，为砾石充填提供额外的流动通道，正常进行充填；而且，还能够在多泥岩段中多次使用，提高了油井的采收率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油完井工具，尤其涉及一种用于大段泥岩隔层的存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具及工艺。属石油工程领域。
技术介绍
砾石充填作业是防砂泵将砂浆(携砂液和充填颗粒的混合液，下称混浆)泵入筛盲管和裸眼段的环空处，并沿管柱外壁至井底的一种工序。当混浆中的携砂液进入筛管内部，然后，流至冲管底部，进而进入冲管并返回至地面，并形成一个闭路循环。其中，筛管将充填颗粒挡在其与井壁的环空中。在砾石充填时，若遇上泥岩段坍塌，则会阻止混浆到达井底，而坍塌段至井底部分则无法进行砾石充填，导致充填失败。目前，裸眼井的砾石充填的工具主要包括：外层和内层两层管柱，其中，外层是由筛管和盲管组成；内层管柱是冲管。混浆进入筛管后、盲管与裸眼的环空到达井底，若裸眼与盲管因泥岩坍塌堵塞，混浆将无法到达井底，携砂液在坍塌处上部的筛管通过，将充填的颗粒留在筛管与裸眼井壁的环空处；坍塌处下部的筛管与裸眼的环空将无法充填。因此，有待改进。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具及工艺，其不仅能够在泥岩段坍塌时，为砾石充填提供额外的流动通道，正常进行充填，解决了由于携砂液无法流通到井底而造成充填失败问题；而且，还能够在多泥岩段中多次使用，有效地提高了砾石充填的成功率和作业的安全性，并有效地实现了防砂，延长了油井的生产寿命，提高了油井的采收率。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的：一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具，其特征在于：包括：用于砾石充填的外层管柱、依次与外层管柱上部相连的中层管柱、内层管柱，其中，外部管柱是由上部复合循环工具、分压分流循环短节、快速接头、下部复合循环密封筒连接而成；且外层管柱依次与下部储层段处的第二筛管、下部复合循环密封筒、分压分流循环短节、盲管、快速接头的下部分相连，并在盲管上做卡瓦；中层管柱的限位密封短节和第一筛管相连，且限位密封短节进入下部复合循环密封筒中，实现密封；将上部复合循环工具里层下端与第一筛管连接，然后，再将外层管柱的快速接头连接；并通过上部复合循环工具与上部储层段处第三筛管相连入井。所述外层管柱或中层管柱的端面处均匀分布数个循环孔，以保持液体的流向与轴向相同。所述分压分流循环短节均匀分布数个通孔，可允许携砂液通过，对环空携砂液进行了分流，以避免产生较高的压力。所述下部复合循环密封筒的一端与分压分流循环短节、盲管连接，另一端与第二筛管相连，下部复合循环密封筒的内部为密封筒，并与限位密封短节配合实现密封，下部复合循环密封筒变径端面设有数个循环孔，以保持液体的流向与轴向相同。一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工艺，其特征在于：采用以下步骤：第一步：将浮鞋、第二筛管、外层管柱的下部分依次进行连接，然后，坐卡瓦；第二步：在外层管柱的内部下入中层管柱：限位密封短节、第一筛管进行探底配长；以保证外层管柱连接完后，限位密封短节至少有两处密封单元在下部复合循环密封筒内；第三步：将外层管柱上部分的里层下端与配长的第一筛管连接，然后，再将外层的快速接头的上下部分连接；第四步：将第三筛管的下端与外层管柱的上端连接之后，继续下入第三筛管、盲管；第五步：下入与浮鞋相匹配的抛光杆、冲管，并探底配长；第六步：将冲管、盲管与顶部封隔器总成连接；第七步：将钻具与顶部封隔器总成连接，将管柱下入井中，进行充填。所述第四步中的最后一根盲管坐卡瓦。本专利技术的有益效果：本专利技术由于采用上述技术方案，其不仅能够在泥岩段坍塌时，为砾石充填提供额外的流动通道，正常进行充填，解决了由于携砂液无法流通到井底而造成充填失败问题；而且，还能够在多泥岩段中多次使用，有效地提高了砾石充填的成功率和作业的安全性，并有效地实现了防砂，延长了油井的生产寿命，提高了油井的采收率。附图说明图1为本专利技术结构剖视示意图。图中主要标号说明：1.上部复合循环工具、2.分压分流循环短节、3.快速接头、4.盲管、5.下部复合循环密封筒、6.限位密封短节、7.第一筛管、8.第二筛管、9.冲管、10.第三筛管、11.循环孔、12.通孔、13.循环密封筒循环孔。具体实施方式如图1所示，本专利技术包括：用于砾石充填的外层管柱、依次与外层管柱上部相连的中层管柱、内层管柱，其中，外部管柱是由上部复合循环工具1、分压分流循环短节2、快速接头3、下部复合循环密封筒5连接而成；且外层管柱依次与下部储层段处的第二筛管8、下部复合循环密封筒5、分压分流循环短节2、盲管4、快速接头3的下部分相连，并在盲管4上做卡瓦；中层管柱的限位密封短节6与第一筛管7相连，其中，限位密封短节6进入下部复合循环密封筒5中，实现密封；且限位密封短节6到位后，通过对第一筛管7的长度调整，确保与上部复合循环工具1连接之后，限位密封短节6至少有两处密封在下部复合循环密封筒5内，并将最后一根第一筛管7坐在井口上。将上部复合循环工具1的里层下端与第一筛管7连接，然后，再将外层管柱的快速接头3上半部分与快速接头3的下半部分连接起来。外层管柱和中层管柱连接完成后，通过上部复合循环工具1与上部储层段处第三筛管10相连入井。上述内层管柱为冲管9。上述外层管柱或中层管柱的端面处均匀分布数个循环孔11(本实施例为四个)，以保持液体的流向与轴向相同。上述分压分流循环短节2均匀分布多个通孔12，可允许携砂液通过，总过滤面积比循环孔11、循环孔13较大，对环空携砂液进行了分流，以避免产生较高的压力。上述下部复合循环密封筒5的一端与分压分流循环短节2、盲管4连接，另一端与第二筛管8相连，其内部为密封筒，可与限位密封短节6配合实现密封，变径端面设有数个循环孔13(本实施例为四个)，以保持液体的流向与轴向相同。本专利技术采用以下步骤：第一步：将浮鞋、第二筛管8、外层管柱的下部分依次进行连接，然后，坐卡瓦；第二步：在外层管柱的内部下入中层管柱：限位密封短节6、第一筛管7进行探底配长；以保证外层管柱连接完后，限位密封短节6至少有两处密封单元在下部复合循环密封筒5内；第三步：将外层管柱上部分的里层下端与配长的第一筛管7连接，然后，再将外层的快速接头3的上下部分连接；第四步：将第三筛管10的下端与外层管柱的上端连接之后，继续下入第三筛管10、盲管，其中，最后一根盲管坐卡瓦；第五步：下入与浮鞋相匹配的抛光杆、冲管9，并探底配长；第六步：将冲管9、盲管与顶部封隔器总成连接；第七步：将钻具与顶部封隔器总成连接，将管柱下入井中，进行充填。本专利技术使用时，当泥岩段坍塌了，泥岩段与盲管4之间无循环通道，混浆可在上部储层段的第三筛管10与裸眼环空处通过上部复合循环工具1的循环孔11和分压分流循环短节2的通孔进入到外层管柱与中层管柱的环空中，并经过分压分流循环短节2的通孔和下部复合循环密封筒循环孔13进入到下部储层段第二筛管8与裸眼环空中，实现下部储层段可以充填，携砂液通过第二筛管8，将充填颗粒留在第二筛管8外面，携砂液通过第二筛管8和冲管9的环空中，到达冲管9的底部进入内部上返至井口。上述实施例中未进行说明的内容为现有技术，故，不再进行赘述。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具，其特征在于：包括：用于砾石充填的外层管柱、依次与外层管柱上部相连的中层管柱、内层管柱，其中，外部管柱是由上部复合循环工具、分压分流循环短节、快速接头、下部复合循环密封筒连接而成；且外层管柱依次与下部储层段处的第二筛管、下部复合循环密封筒、分压分流循环短节、盲管、快速接头的下部分相连，并在盲管上做卡瓦；中层管柱的限位密封短节和第一筛管相连，且限位密封短节进入下部复合循环密封筒中，实现密封；将上部复合循环工具里层下端与第一筛管连接，然后，再将外层管柱的快速接头连接；并通过上部复合循环工具与上部储层段处第三筛管相连入井。

【技术特征摘要】
1.一种存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具，其特征在于：包括：用于砾石充填的外层管柱、依次与外层管柱上部相连的中层管柱、内层管柱，其中，外部管柱是由上部复合循环工具、分压分流循环短节、快速接头、下部复合循环密封筒连接而成；且外层管柱依次与下部储层段处的第二筛管、下部复合循环密封筒、分压分流循环短节、盲管、快速接头的下部分相连，并在盲管上做卡瓦；中层管柱的限位密封短节和第一筛管相连，且限位密封短节进入下部复合循环密封筒中，实现密封；将上部复合循环工具里层下端与第一筛管连接，然后，再将外层管柱的快速接头连接；并通过上部复合循环工具与上部储层段处第三筛管相连入井。2.根据权利要求1所述的存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具，其特征在于：所述外层管柱或中层管柱的端面处均匀分布数个循环孔，以保持液体的流向与轴向相同。3.根据权利要求1所述的存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填工具，其特征在于：所述分压分流循环短节均匀分布数个通孔，可允许携砂液通过，对环空携砂液进行了分流，以避免产生较高的压力。4.根据权利要求1所述的存在大段泥岩隔层的裸眼水平井砾石充填...

【专利技术属性】
技术研发人员：马英文，李君宝，王鹏，张明，张彬奇，余涵，杨喜，楚华杰，马长亮，包陈义，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海石油中国有限公司天津分公司，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11