本发明专利技术涉及油田提高采收率技术领域，具体涉及一种分层注气工艺管柱及其使用方法，通过外油管实现上层注气，内油管实现下层注气，密封机构用于密封内油管和外油管之间的环空，通过多个封隔器及注气阀设置在相邻两个封隔器之间实现建立独立的注气通道，从而实现井下每个注气层位流量的控制，锚定器用于固定管柱的位置，伸缩管用于防止整个管柱蠕动，通过该结构的分层注气工艺管柱解决了多个封隔器组合后下端封隔器的验封难题，增加了管柱防蠕动功能，并形成独立的分层注气通道，地面流量可调，为气驱试验分层注气的井筒配套提供了一种新的技术思路。
【技术实现步骤摘要】
一种分层注气工艺管柱及其使用方法
本专利技术涉及油田提高采收率
，具体涉及一种分层注气工艺管柱及其使用方法。
技术介绍
注气是油田提高采收率的常见技术手段之一。最初采用的是笼统注气方式，分层注气发展较晚。对于吸气剖面比较均匀的储层，笼统注气能够满足多段油层有效驱替需要。针对笼统注气时由于储层非均质性产生的气窜问题，分层注气更有助于实现储层的均匀动用。按其用途和性能，注气管柱可以划分为笼统注气管柱、单管分层注气管柱、同心双管分层注气管柱等，国内外总体上分层注气工艺还处在研发与试验阶段。分层注气工艺管柱一般采用多个封隔器进行层间封隔，下端的封隔器如何进行验封成为技术难题，同时，如何建立独立的注气通道，实现每个注气层位流量的控制，以及管柱受载荷影响产生蠕动对封隔器的影响等均成为分层注气工艺管柱设计的技术瓶颈。为了解决上述问题，需要从管柱组合及关键工具上研究新的技术思路。本专利技术提供一种分层注气工艺管柱及其使用方法。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种分层注气工艺管柱及其使用方法，尤其是解决了多个封隔器组合后下端封隔器的验封难题，增加了管柱防蠕动功能，并形成独立的分层注气通道，地面流量可调，为气驱试验分层注气的井筒配套提供了一种新的技术思路，油田提高了采收率。本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种分层注气工艺管柱，包括内油管和外油管，内油管和外油管的底部设置有油管环空的密封机构，所述外油管上连接有多个封隔器、用于固定油管位置的锚定器、用于防止整个管柱蠕动的伸缩管和用于注气的注气阀。进一步地，所述的封隔器设置有两个，两个封隔器分别为第一封隔器和第二封隔器，所述第一封隔器和第二封隔器均为自验封封隔器，所述注气阀位于第一封隔器和第二封隔器之间，伸缩管和锚定器依次位于第一封隔器的上方。进一步地，所述的密封机构包括密封工作筒和密封插管，密封工作筒连接在外油管的底部，密封插管连接在内油管的底部，且密封插管外壁插接在密封工作筒内。进一步地，所述的自验封封隔器包括上接头、中心管、上胶筒组、下胶筒组、坐封验封机构和下接头，所述上接头和下接头分别连接在中心管的两端，上胶筒组、下胶筒组、坐封验封机构均设置在上接头和下接头之间的中心管上，所述上胶筒组一端与上接头一端相接触，下胶筒组的一端与下接头一端相接触，坐封验封机构位于上胶筒组和下胶筒组之间，且坐封验封机构的两端分别与上胶筒组和下胶筒组相对两端相接触。进一步地，所述的坐封验封机构包括锁套、锁环、坐封活塞和验封活塞，坐封活塞和验封活塞沿着上胶筒组到下胶筒组的方向依次套接在中心管上，所述锁环连接在坐封活塞的外侧壁上，锁套套接在锁环、坐封活塞和验封活塞的外侧，且锁套的一端与上胶筒组相接触，锁套的另一端与下胶筒组相接触。进一步地，所述的坐封活塞和验封活塞之间还设置有坐封活塞腔，所述中心管上开有与坐封活塞腔连通的传液孔，所述验封活塞与下胶筒组之间还设置有验封活塞腔，所述锁套上开有与验封活塞腔连通的验封泄压孔，所述锁套的一端设置有坐封销钉，锁套另一端的侧壁与验封活塞之间设置有验封销钉。一种分层注气工艺管柱的使用方法，包括以下方法下入用于上层注气的外油管及所连接的伸缩管、锚定器、封隔器、注气阀和密封工作筒；到达预定位置后，通过锚定器固定管柱的位置；进行外油管的油管打压，使外油管上的封隔器座封，然后在进行封隔器的验封；在外油管内插入用于下层注气的内油管和密封插管，到达预定位置，密封插管与密封工作筒实现对接密封，使外油管与内油管之间的环空形成密封腔，从而实现对上层注气。进一步地，一种分层注气工艺管柱的使用方法，还包括检测密封插管的密封性，通过井口向外油管与内油管之间的环空进行打压，当井口的压力出现变化时密封插管与密封工作筒之间密封性差，当井口的压力不发生变化时密封插管与密封工作筒之间密封性好。进一步地，所述的封隔器的验封方法为采用自验封封隔器，自验封封隔器两端各设置一组坐封胶筒，当压力达到自验封封隔器坐封压力时，自验封封隔器两端的坐封胶筒膨胀密封外油管与套管之间的环空，即坐封完成；压力持续升高，当压力不发生变化时，即自验封封隔器两端的坐封胶筒之间无漏点，则封隔器验封合格；当两端的坐封胶筒中一组密封不好，则自验封封隔器内部压力与外部压力连通，使得自验封封隔器的内部压力下降，则封隔器验封不合格。进一步地，所述的封隔器设置为多个自验封封隔器，通过两个相邻的自验封封隔器及两个相邻的自验封封隔器之间的注气阀建立独立的注气通道，实现井下每个注气层位流量的控制。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术通过外油管实现上层注气，内油管实现下层注气，密封机构用于密封内油管和外油管之间的环空，通过多个封隔器及注气阀6设置在相邻两个封隔器之间实现建立独立的注气通道，从而实现井下每个注气层位流量的控制，锚定器用于固定管柱的位置，伸缩管用于防止整个管柱蠕动，通过该结构的分层注气工艺管柱解决了多个封隔器组合后下端封隔器的验封难题，增加了管柱防蠕动功能，并形成独立的分层注气通道，地面流量可调，为气驱试验分层注气的井筒配套提供了一种新的技术思路。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的分层注气工艺管柱的结构示意图。图2为本专利技术的自验封封隔器的结构示意图。图3为本专利技术的注气阀结构示意图。图4为本专利技术的伸缩管结构示意图。图5为本专利技术的锚定器结构示意图。图6为本专利技术的密封工作筒结构示意图。图7为本专利技术的密封插管结构示意图。图中：1-内油管、2-外油管、3-伸缩管、4-锚定器、5-第一封隔器、6-注气阀、7-密封工作筒、8-密封插管、9-第二封隔器、10-上接头、11-中心管、12-上胶筒组、13-坐封销钉、14-锁套、15-锁环、16-坐封活塞、17-传液孔、18-坐封活塞腔、19-验封活塞、20-验封销钉、21-验封活塞腔、22-下胶筒组、23-下接头、24-验封泄压孔、25-注气阀滑套、26-注气阀销钉、27-注气孔、28-外筒、29-内管、30-剪切销钉、31-卡瓦。具体实施方式下面，将通过几个具体的实施例对本专利技术实施例提供的一种分层注气工艺管柱及其使用方法的技术方案进行详细介绍说明。实施例1:参照图1，一种分层注气工艺管柱，包括内油管1和外油管2，内油管1和外油管2的底部设置有油管环空的密封机构，所述外油管2上连接有多个封隔器、用于固定油管位置的锚定器4、用于防止整个管柱蠕动的伸缩管3和用于注气的注气阀6。上述实施例中外油管2用于实现上层注气，内油管1用于实现下层注气，密封机构用于密封内油管1和外油管2之间的环空，通过多个封隔器及注气阀6设置在相邻两个封隔器之间实现建立独立的注气通道，从而实现井下每个注气层位流量的控制，锚定器4用于固定管柱的位置，伸缩管3用于防止整个管柱蠕动，通过该结构的分层注气工艺管柱解决了多个封隔器组合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分层注气工艺管柱，其特征是：包括内油管(1)和外油管(2)，内油管(1)和外油管(2)的底部设置有油管环空的密封机构，所述外油管(2)上连接有多个封隔器、用于固定油管位置的锚定器(4)、用于防止整个管柱蠕动的伸缩管(3)和用于注气的注气阀(6)。/n
【技术特征摘要】
1.一种分层注气工艺管柱，其特征是：包括内油管(1)和外油管(2)，内油管(1)和外油管(2)的底部设置有油管环空的密封机构，所述外油管(2)上连接有多个封隔器、用于固定油管位置的锚定器(4)、用于防止整个管柱蠕动的伸缩管(3)和用于注气的注气阀(6)。
2.根据权利要求1所述的一种分层注气工艺管柱，其特征是：所述的封隔器设置有两个，两个封隔器分别为第一封隔器(5)和第二封隔器(9)，所述第一封隔器(5)和第二封隔器(9)均为自验封封隔器，所述注气阀(6)位于第一封隔器(5)和第二封隔器(9)之间，伸缩管(3)和锚定器(4)依次位于第一封隔器(5)的上方。
3.根据权利要求1所述的一种分层注气工艺管柱，其特征是：所述的密封机构包括密封工作筒(7)和密封插管(8)，密封工作筒(7)连接在外油管(2)的底部，密封插管(8)连接在内油管(1)的底部，且密封插管(8)外壁插接在密封工作筒(7)内。
4.根据权利要求2所述的一种分层注气工艺管柱，其特征是：所述的自验封封隔器包括上接头(10)、中心管(11)、上胶筒组(12)、下胶筒组(22)、坐封验封机构和下接头(23)，所述上接头(10)和下接头(23)分别连接在中心管(11)的两端，上胶筒组(12)、下胶筒组(22)、坐封验封机构均设置在上接头(10)和下接头(23)之间的中心管(11)上，所述上胶筒组(12)一端与上接头(10)一端相接触，下胶筒组(22)的一端与下接头(23)一端相接触，坐封验封机构位于上胶筒组(12)和下胶筒组(22)之间，且坐封验封机构的两端分别与上胶筒组(12)和下胶筒组(22)相对两端相接触。
5.根据权利要求4所述的一种分层注气工艺管柱，其特征是：所述的坐封验封机构包括锁套(14)、锁环(15)、坐封活塞(16)和验封活塞(19)，坐封活塞(16)和验封活塞(19)沿着上胶筒组(12)到下胶筒组(22)的方向依次套接在中心管(11)上，所述锁环(15)连接在坐封活塞(16)的外侧壁上，锁套(14)套接在锁环(15)、坐封活塞(16)和验封活塞(19)的外侧，且锁套(14)的一端与上胶筒组(12)相接触，锁套(14)的另一端与下胶筒组(22)相接触。
6.根据权利要求5所述的一种分层注气工艺管柱，...
【专利技术属性】
技术研发人员：桂捷，王治国，王在强，吕伟，姬振宁，刘忠能，赵广民，邵媛，胡开斌，何华，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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