專利名稱:可控注酸管和可控注酸方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種石油開(kāi)采中油氣井或油田注水井中使用的注酸裝置和注酸方法,特別是一種可控注酸管和可控注酸方法。
背景技術(shù):
在石油、天然氣開(kāi)采中,水平井、直井、斜井以及油井內(nèi)或井附近有一些影響地層流體滲流的物質(zhì),進(jìn)而影響油井的產(chǎn)量和注入井的注入量。例如,油井內(nèi)設(shè)置的防砂管周圍會(huì)匯集堵塞物質(zhì),導(dǎo)致油井或防砂管周圍堵塞,使井的產(chǎn)能下降。又如,井壁附近的鉆井過(guò)程遺留的堵塞物質(zhì)、地層巖石的膠質(zhì)物也會(huì)造成堵塞。對(duì)于注水井,水中雜質(zhì)也會(huì)在管內(nèi)形成堵塞,使日注入量下降。為了消除油井或防砂管內(nèi)外的堵塞物質(zhì),通常采用酸化解堵方法。酸化是往井內(nèi)注入鹽酸、氫氟酸等腐蝕物質(zhì),將防砂管內(nèi)外及或油井周圍的堵塞物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)溶蝕,從而達(dá)到解堵的目的。
酸化解堵方法中,對(duì)地層各^l殳布酸量在井中的分布有一定的要求,其一是所需酸化的部位要與酸接觸,其二需要對(duì)某一段或整個(gè)井段的地層進(jìn)行均勻或可控布酸而達(dá)到均勻或可控酸化。圖11為現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置的工作示意圖,布酸裝置為管身上設(shè)置有具有控流功能的流出裝置的可控布酸管,其工
作過(guò)程為先將可控布酸管200部分或全部通入油井需要酸化的部位或防砂管100內(nèi),然后向T控布酸管200內(nèi)輸入酸液,酸液從可控布酸管200管身上設(shè)置的流出裝置流出,實(shí)現(xiàn)向油井或注水井內(nèi)或防砂管100內(nèi)可控地布設(shè)酸液。圖12為現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置在地層中存在滲透率非均質(zhì)時(shí)注入酸液竄流過(guò)程的示意圖,整個(gè)井段不同區(qū)段的地層的滲透率差別4艮大,如圖12所示的低滲透區(qū)102和位手低滲透區(qū)102兩側(cè)的高滲透區(qū)101和中滲透區(qū)103。高滲透區(qū)101的滲透率K1 〉中滲透區(qū)103的滲透率K3〉低滲透區(qū)102的滲透率 K2。雖然從可控布酸管200流出的酸液是可控或均勻地進(jìn)入井筒或防砂管內(nèi), 但由于位于低滲透區(qū)的酸液滲透慢,高滲透區(qū)的酸液滲透快,使位于低滲透 區(qū)酸液的壓力大于高.滲透區(qū)酸液的壓力,使低滲透區(qū)的酸液向高滲透區(qū)竄流。 酸液竄流的發(fā)生一方面導(dǎo)致有些區(qū)域酸化深度不夠、有些區(qū)域注入地層的酸 液太多,出現(xiàn)過(guò)度酸化等情況,進(jìn)而影響解堵作用,嚴(yán)重影響產(chǎn)能,擴(kuò)大了 井段地層滲透率的非均勻性,引起油氣井出水率提高,另一方面存在酸液用 量大、浪費(fèi)嚴(yán)重等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可控注酸管和可控注酸方法,有效解決現(xiàn)有布 酸裝置和布酸方法布酸時(shí)存在酸液竄流導(dǎo)致布酸效果差等技術(shù)缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了 一種可控注酸管,包括基管,所述基管 上設(shè)置有至少二個(gè)使所述基管內(nèi)的酸液流出并產(chǎn)生基管內(nèi)外壓差的控流提升 壓差裝置,所述基管上還設(shè)置有至少二個(gè)在所述壓差作用下膨脹將基管與井壁 之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域的封隔裝置。
所述控流提升壓差裝置可以為所述基管管壁上開(kāi)設(shè)的產(chǎn)生基管內(nèi)外壓差 的節(jié)流孔、節(jié)流縫或多孔介質(zhì)節(jié)流單元,或上述任一組合。進(jìn)一步地,所述 節(jié)流孑L的直徑為0. 2mm 5mm。
所述控^i是升壓差裝置也可以為所述基管管壁上開(kāi)設(shè)的具有控制流量作用的 酸液通道,所述具有控制流量作用的酸液通道串接有在設(shè)定壓差下開(kāi)啟的溢流閥。
在上述技術(shù)方案勤出上,所述封隔裝置為固定在所tt管外表面上并將基管 與井壁之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域的可膨脹的皮 嚢,所述皮嚢內(nèi)的基管管壁上開(kāi)設(shè)有供流體進(jìn)出^A嚢膨月M收縮的流體通道。
所述基管外表面上還設(shè)置有防止或減少所述皮嚢磨損的扶正器,所述扶 正器設(shè)置在所述皮嚢的一側(cè)或兩側(cè)。所述基管可以由數(shù)個(gè)單管依次連接組成,所述控流提升壓差裝置和封隔 裝置設(shè)置在一個(gè)或數(shù)個(gè)單管上。
所述基管也可以包括依次連接的數(shù)個(gè)單管和至少二個(gè)封隔管,所述控流 提升壓差裝置設(shè)置在一個(gè)或數(shù)個(gè)單管上,所述封隔裝置設(shè)置在所述封隔管上。 進(jìn)一步地,所述封隔管外表面上還設(shè)置有防止或減少所述皮嚢磨損的扶正器, 所述扶正器設(shè)置在所述皮囊的 一側(cè)或兩側(cè)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種可控注酸方法,包括
向油井、氣井、注水井或防^吵管內(nèi)布設(shè)可控注酸管;
向所述可控注酸管內(nèi)灌送設(shè)定流量的酸液,使所述可控注酸管上的數(shù)個(gè) 封隔裝置膨脹,使可控注酸管與油井或防砂管之間的環(huán)空形成數(shù)個(gè)封隔區(qū)域;
繼續(xù)通入的酸液通過(guò)控流提升壓差裝置向每個(gè)封隔區(qū)域注酸,使每個(gè)封 隔區(qū)域獲得設(shè)定的注酸量;
注酸結(jié)束后,停止灌送酸液,從油井、氣井、注水井或防砂管內(nèi)抽回可 控注酸管。
本發(fā)明提出了一種可控注酸管和可控注酸方法,突破了現(xiàn)有技術(shù)一直采 用的布酸模式,提出了向地層或防砂管內(nèi)可控注酸的新理念。由于本發(fā)明可 控注酸管上設(shè)置有封隔裝置,封隔裝置在酸液通入后膨脹,將基管與井壁之 間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域,因此從控流提升 壓差裝置流出的酸液被限制在各個(gè)封隔區(qū)域中,使每個(gè)封隔區(qū)域?qū)?yīng)的地層 達(dá)到所需的注酸量和注酸效果。本發(fā)明可控注酸管注入酸液的位置和數(shù)量可 以通過(guò)設(shè)置控流提升壓差裝置的數(shù)量、流動(dòng)阻力參數(shù)以及封隔裝置的設(shè)置數(shù) 量和設(shè)置位置得以控制,因此與現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置相比,本發(fā)明可控注酸管 具有各區(qū)段向地層中注入酸液量可控性、注酸效果可控性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)使用 靈活,操作簡(jiǎn)單,酸液浪費(fèi)小,費(fèi)用低,進(jìn)一步地,本發(fā)明可控注酸管不會(huì) 擴(kuò)大井段地層滲透率的非均勻性,不會(huì)導(dǎo)致油氣井出水率提高等缺陷,因此 具有廣闊的應(yīng)用前景。
6下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述t
圖1為本發(fā)明可控注酸管的工作示意圖; 圖2為本發(fā)明可控注酸管第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本發(fā)明可控注酸管第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4為本發(fā)明可控注酸管第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖5為本發(fā)明可控注酸管第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖6為本發(fā)明可控注酸管第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖7為本發(fā)明可控注酸管第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖8為本發(fā)明可控注酸管第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖9為本發(fā)明可控注酸管第八實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖10為本發(fā)明可控注酸方法的流程圖; 圖11為現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置的工作示意圖12為現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置在地層中存在滲透率非均質(zhì)時(shí)注入酸液竄流 過(guò)程的示意圖。 .
附圖標(biāo)記說(shuō)明'
IO—基管;
40—扶正器;
21 —節(jié)流孔;
31—皮嚢;
101 —高滲透區(qū);
200—可控布酸管,
20—控流提升壓差裝置;
11—單管; 22 —溢流閥; 32 —流體通道; 102—低滲透區(qū);
30—封隔裝置;
12—封隔管;
23—酸液通道;
IOO—油井井壁或防砂管;
103—中滲透區(qū);
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明可控注酸管的工作示意圖。如圖1所示,本發(fā)明可控注酸管的主體結(jié)構(gòu)包括基管10、控流提升壓差裝置20和封隔裝置30,基管10為 管體結(jié)構(gòu),用于以一定流量注入酸液,其中酸液流向A的前端是封閉的;控 流提升壓差裝置20設(shè)置在基管10上,用于使酸液流出基管IO,并在酸液流 出時(shí)使基管內(nèi)和基管外產(chǎn)生壓差;封隔裝置30設(shè)置在基管IO上,用于在基 管內(nèi)和基管外壓差的作用下膨脹,其膨脹后的頂端壓設(shè)在油井井壁或防砂管 100的內(nèi)壁上,在基管與油井之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成數(shù)個(gè)彼 此封閉的封隔區(qū)域,使每個(gè)封隔區(qū)域獲得設(shè)定的注酸量。
可控注酸管使用時(shí),按注酸要求將可控注酸管通設(shè)在油井或防砂管內(nèi), 在可控注酸管就位后,向管內(nèi)通入一定流量的酸液,酸液通過(guò)控流提升壓差 裝置流到油井或防砂管的內(nèi)壁上。本發(fā)明可控注酸管突破了現(xiàn)有技術(shù)一直采 用的布酸模式,.提出了向地層內(nèi)或防砂管外可控注酸的新理念。由于本發(fā)明 可控注酸管上設(shè)置有封隔裝置,封隔裝置在酸液通入后膨脹,將基管與井壁 之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域,因此從控流提 升壓差裝置流出的酸液被限制在各自封隔區(qū)域中,使每個(gè)封隔區(qū)域達(dá)到所需 的注酸量。由于本發(fā)明可控注酸管注入酸液的位置和數(shù)量可以通過(guò)設(shè)置控流 提升壓差裝置的數(shù)量、流動(dòng)阻力參數(shù)以及和封隔裝置的設(shè)置數(shù)量和設(shè)置位置 得以控制,因此與現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置相比,本發(fā)明可控注酸管具有各區(qū)段向 地層中注入酸液量可控性、注酸效果可控性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)使用靈活,操作簡(jiǎn) 單,酸液浪費(fèi)小,費(fèi)用低,進(jìn)一步地,本發(fā)明不會(huì)擴(kuò)大井段地層滲透率的非 均勻性,不會(huì)導(dǎo)致油氣井出水率提高等缺陷,因此具有廣闊的應(yīng)用前景。
圖2為本發(fā)明可控注酸管第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、節(jié)流孔21和皮嚢31。單管ll為管體結(jié)構(gòu),用 于以一定流量注入酸液,可控注酸管的基管由數(shù)個(gè)單管ll依次連接組成,單 管11的長(zhǎng)度可以是0. 5m/根 15m/根,優(yōu)選的長(zhǎng)度是2m/根、5m/根或10m/ 根,不同長(zhǎng)度的單管11可以連接出任意長(zhǎng)度的基管10,運(yùn)輸、安裝和使用 均比較便利。相鄰的單管可以采用螺紋連接方式,螺紋連接時(shí),每個(gè)單管的一端設(shè)置內(nèi)螺紋,另'一端則設(shè)置與該內(nèi)螺紋適配的外螺紋,相鄰單管的內(nèi)螺
紋和外螺紋螺接成整體。本發(fā)明單管的直徑為1.5cm 20cm,可以適用于各 種規(guī)格的油井和防^吵管。本發(fā)明所述的油井包括油井、氣井和注水井,井的 結(jié)構(gòu)形式包括水平井、直井和斜井。作為控流提升壓差裝置的節(jié)流孔21開(kāi)設(shè) 在單管11的管壁上,用于^f吏酸液流出單管11,并在酸液流出時(shí)4吏基管內(nèi)和 基管外產(chǎn)生壓差。具體地,通過(guò)將節(jié)流孔21的直徑設(shè)置為0. 2mm 5mm,使 酸液流出節(jié)流孔21時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的流動(dòng)阻力,并由流動(dòng)阻力使基管內(nèi)部的酸液 和基管外部的酸液具有不同的壓力,產(chǎn)生壓差。例如,當(dāng)注入基管內(nèi)的酸液 壓力為Pl時(shí),由于節(jié)流孔的節(jié)流作用,基管外部的酸液壓力為P2,且P1〉 P2,基管內(nèi)部的酸液和基管外部的酸液具有壓差A(yù)P- P1-P2。每個(gè)單管上節(jié) 流孔的數(shù)量可以是0個(gè)/米~30個(gè)/米,其中優(yōu)選的數(shù)量是l個(gè)/米、2個(gè)/米、 5個(gè)/米、7個(gè)/米或10個(gè)/米,節(jié)流孔數(shù)量為0個(gè)/米意^^未著單管上沒(méi)有設(shè)置 節(jié)流孔,即該段長(zhǎng)度上不進(jìn)行酸化,使本發(fā)明可控注酸管可以根據(jù)需要在相 應(yīng)區(qū)域設(shè)計(jì)相應(yīng)注酸量。本實(shí)施例中,控流提升壓差裝置還可以是開(kāi)設(shè)在單 管管壁上的節(jié)流縫、多孔介質(zhì)節(jié)流單元或本領(lǐng)域技術(shù)人員慣用的節(jié)流結(jié)構(gòu), 或節(jié)流孔、節(jié)流縫和多孔介質(zhì)節(jié)流單元的任一組合。皮嚢31固定在單管11 外表面上,并與基管外表面形成封閉的空間,封閉空間的單管管壁上開(kāi)設(shè)有 供流體進(jìn)出使皮嚢膨脹或收縮的流體通道32,當(dāng)基管內(nèi)通設(shè)一定流量的酸液 時(shí),皮嚢31內(nèi)的酸液具有壓力Pl,皮嚢31外的酸液具有壓力P2,皮嚢31 在壓差A(yù)P- Pl- P2的作用下膨脹,且膨脹后的頂端壓設(shè)在油井井壁或防砂 管的內(nèi)壁上,在基管與油井之間或基管與防砂管之間的環(huán)空形成數(shù)個(gè)彼此封 閉的封隔區(qū)域,因此可以有效阻隔基管外酸液的竄流。本實(shí)施例中,皮嚢可 以采用橡膠或本領(lǐng)域技術(shù)人員慣用的彈性材料制成。
圖3為本發(fā)明可控注酸管第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、節(jié)流孔21、皮嚢31和扶正器40。本實(shí)施例是 在圖2所示本發(fā)明可控注酸管第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,單管11的外壁上設(shè)
9置了扶正器40,扶正器40可以設(shè)置在皮嚢31的一側(cè),也可以設(shè)置在皮嚢!31
的二側(cè),用于防止或減少皮嚢在下入井或取出井過(guò)程中(特別是在下入或取 出水平段中)的磨損。本實(shí)施例中,扶正器可以是環(huán)形體,套設(shè)在單管上, 其凸出單管外表面的高度大于未膨脹皮嚢自身的高度。當(dāng)將本實(shí)施例可控注 酸管通入油井或防妙、管內(nèi)時(shí),^汰正器一方面使可控注酸管順利地進(jìn)入油井或 防^>、管內(nèi),另一方面可以避免皮嚢與油井或防砂、管內(nèi)壁接觸,起到保護(hù)皮嚢 的作用。在實(shí)際使用中,扶正器優(yōu)選采用葉片形,兩端設(shè)有弧形或斜面過(guò)渡。 本實(shí)施例可控注酸管除具有前述第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)設(shè)置皮嚢保護(hù)結(jié) 構(gòu),可以提高本實(shí)施例可控注酸管的使用效果,延長(zhǎng)使用壽命。
圖4為本發(fā)明可控注酸管第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、封隔管12、節(jié)流孔21和皮嚢31。本實(shí)施例是 在圖2所示本發(fā)明可控注酸管第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,基管由單管11和封 隔管12串接組成,節(jié)流孔21設(shè)置在單管11上,皮嚢31設(shè)置在封隔管12上。 實(shí)際使用中,可以根據(jù)實(shí)際需要在數(shù)個(gè)依次連接的單管ll之間設(shè)置二個(gè)封隔 管12,以設(shè)計(jì)相應(yīng)封隔區(qū)域的大小。單管之間以及單管與封隔管12之間可 以采用螺紋連接方式,最大限度地簡(jiǎn)化本實(shí)施例可控注酸管的結(jié)構(gòu)和操作。 皮嚢31和流體通道32設(shè)置在封隔管12上的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同,不再贅 述。本實(shí)施例可控注酸管除具有前述第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)將皮嚢和流 體通道單獨(dú)設(shè)置在封隔管上,可根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)封隔區(qū)域的大小,且最大 限度地簡(jiǎn)化本實(shí)施例可控注酸管的結(jié)構(gòu)和操作,便于加工制造。
圖5為本發(fā)明可控注酸管第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、封隔管12、節(jié)流孔21、皮嚢31和扶正器40。 本實(shí)施例是在圖4所示本發(fā)明可控注酸管第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,封隔管 12的外壁上設(shè)置了扶正器40,扶正器40可以設(shè)置在皮嚢31的一側(cè),也可以 設(shè)置在皮嚢31的二側(cè),用于防止或減少皮嚢在下入井或取出井過(guò)程中(特別 是在下入或取出水平段中)的磨損。當(dāng)將本實(shí)施例可控注酸管通入油井或防可控注酸管順利地進(jìn)入油井或防砂管內(nèi),另一方 面可以避免皮嚢與油井或防砂、管內(nèi)壁接觸,起到保護(hù)皮嚢的作用。本實(shí)施例 可控注酸管除具有前述第三實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)設(shè)置皮嚢保護(hù)結(jié)構(gòu),可以 提高本實(shí)施例可控注酸管的使用效果,延長(zhǎng)使用壽命。
圖6為本發(fā)明可控注酸管第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、溢流閥22和皮嚢31。本實(shí)施例是在圖2所示 本發(fā)明可控注酸管第 一實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,控流提升壓差裝置采用溢流閥+ 控流裝置結(jié)構(gòu),具體地,單管11的管壁上開(kāi)設(shè)有具有控制流量作用的酸液通 道23,溢流閥22串接在具有控制流量作用的酸液通道23上,本實(shí)施例的溢 流閥22可以采用傳統(tǒng)的依靠壓差開(kāi)啟或關(guān)閉的閥門(mén)。當(dāng)基管內(nèi)部與基管外部 的酸液壓差A(yù)P大于設(shè)定數(shù)值時(shí),溢流閥22開(kāi)啟,使基管內(nèi)部的酸液通過(guò)具 有控制流量作用的酸液通道23和溢流閥22流出基管,當(dāng)壓差A(yù)P小于設(shè)定 數(shù)值時(shí),溢流閥22關(guān)閉,因此可以使基管內(nèi)部與基管外部的酸液保持在設(shè)定 壓差以上,保證了皮嚢內(nèi)外的壓差。本實(shí)施例可控注酸管除具有前述第一實(shí) 施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)采用溢流閥的壓差保證結(jié)構(gòu),使皮嚢膨脹后的頂端壓設(shè) 在油井井壁或防砂管的內(nèi)壁上,保證封隔效果。
圖7為本發(fā)明可控注酸管第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、溢流閥22、皮嚢31和扶正器40。本實(shí)施例是 在圖6所示本發(fā)明可控注酸管第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,單管11的外壁上設(shè) 置了扶正器40,扶正器40可以設(shè)置在皮嚢31的一側(cè),也可以設(shè)置在皮嚢31 的二側(cè),用于防止或減少皮嚢在下入井或取出井過(guò)程中(特別是在下入或取 出水平段中)的磨損。本實(shí)施例中,扶正器可以是環(huán)形體,套設(shè)在單管上, 其凸出單管外表面的高度大于未膨脹皮嚢自身的高度。當(dāng)將本實(shí)施例可控注 酸管通入油井或防砂管內(nèi)時(shí),扶正器一方面使可控注酸管順利地進(jìn)入油井或 防砂管內(nèi),另一方面可以避免皮嚢與油井或防砂管內(nèi)壁接觸,起到保護(hù)皮嚢 的作用。在實(shí)際使用'中,扶正器優(yōu)選采用葉片形,兩端設(shè)有弧形或斜面過(guò)渡。
ii本實(shí)施例可控注酸管除具有前述第五實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)設(shè)置皮嚢保護(hù)結(jié) 構(gòu),可以提高本實(shí)施例可控注酸管的使用效果,延長(zhǎng)使用壽命。
圖8為本發(fā)明可控注酸管第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示,本實(shí)
施例可控注酸管包括單管11、封隔管12、溢流閥22和皮嚢31。本實(shí)施例是 在圖6所示本發(fā)明可控注酸管第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,基管由單管11和封 隔管12串接組成,溢流閥22設(shè)置在單管11上,皮嚢31設(shè)置在封隔管12上。 實(shí)際使用中,可以根據(jù)實(shí)際需要在數(shù)個(gè)連接的單管11之間設(shè)置二個(gè)封隔管 12,以設(shè)計(jì)相應(yīng)封隔區(qū)域的大小。單管之間可以采用螺紋連接方式,單管與 封隔管12之間也可以采用螺紋連接方式,最大限度地簡(jiǎn)化本實(shí)施例可控注酸 管的結(jié)構(gòu)和操作。本實(shí)施例可控注酸管除具有前述第五實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通 過(guò)將皮嚢和流體通道單獨(dú)設(shè)置在封隔管上,可根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)封隔區(qū)域的 大小,且最大限度地簡(jiǎn)化本實(shí)施例可控注酸管的結(jié)構(gòu)和操作,便于加工制造。 圖9為本發(fā)明可控注酸管第八實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9所示,本實(shí) 施例可控注酸管包括單管11、封隔管12、溢流閥22、皮嚢31和扶正器40。 本實(shí)施例是在圖8所示本發(fā)明可控注酸管第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,封隔管 12的外壁上設(shè)置了扶正器40,扶正器40可以設(shè)置在皮嚢31的一側(cè),也可以 設(shè)置在皮嚢31的二側(cè),用于防止或減少皮嚢在下入井或取出井過(guò)程中(特別 是在下入或取出水平段中)的磨損。當(dāng)將本實(shí)施例可控注酸管通入油井或防 砂管內(nèi)時(shí),扶正器一方面使可控注酸管順利地進(jìn)入油井或防砂管內(nèi),另一方 面可以避免皮嚢與油井或防砂管內(nèi)壁接觸,起到保護(hù)皮嚢的作用。本實(shí)施例 可控注酸管除具有前述第七實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)外,通過(guò)設(shè)置皮嚢保護(hù)結(jié)構(gòu),可以 提高本實(shí)施例可控注酸管的使用效果,延長(zhǎng)使用壽命。 圖10為本發(fā)明可控注酸方法的流程圖,具體為 步驟l、向油井、氣井、注水井或防^砂、管內(nèi)布設(shè)可控注酸管; 步驟2、向所述可控注酸管內(nèi)灌送設(shè)定流量的酸液,使所述可控注酸管 上的數(shù)個(gè)封隔裝置膨脹,將可控注酸管與井壁之間或可控注酸管與防砂管之間的環(huán)空分隔成數(shù)個(gè)各自封閉的封隔區(qū)域形成封隔區(qū)域;
步驟3、繼續(xù)通入的酸液通過(guò)控流提升壓差裝置向每個(gè)封隔區(qū)域注酸, 使每個(gè)封隔區(qū)域獲得設(shè)定的注酸量;
步驟4、注酸結(jié)束后,停止灌送酸液,從油井、氣井、注水井或防砂管 內(nèi)抽回可控注酸管。
本發(fā)明可控注酸方法提供了一種采用圖1~圖9所示本發(fā)明可控注酸管 進(jìn)行可控注酸操作的的可控注酸方法,突破了現(xiàn)有技術(shù)一直采用的布酸模式, 提出了向地層或防砂管內(nèi)可控注酸的新理念。本發(fā)明首先按注酸要求將可控 注酸管通設(shè)在油井或防砂管內(nèi);在可控注酸管就位后,向管內(nèi)通入一定流量 的酸液,使可控注酸管上的封隔裝置膨脹,將可控注酸管和井壁之間或可控 注酸管和防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域;繼續(xù)通入酸液后, 酸液通過(guò)可控注酸管上的控流提升壓差裝置流到油井或防砂管的內(nèi)壁上,由 于酸液被限制在各自.的封隔區(qū)域中,使每個(gè)封隔區(qū)域達(dá)到所需的注酸量;待 注酸結(jié)束后,停止向可控注酸管內(nèi)灌送酸液,可控注酸管上的封隔從膨脹狀 態(tài)回復(fù)到收縮狀態(tài),即可從油井或防砂管內(nèi)抽回可控注酸管。由于本發(fā)明可 控注酸方法注入酸液的位置和數(shù)量可以通過(guò)在可控注酸管上設(shè)置控流提升壓 差裝置的數(shù)量、流動(dòng)阻力參數(shù)以及和封隔裝置的設(shè)置數(shù)量和設(shè)置位置得以控 制,因此與現(xiàn)有技術(shù)布酸方法相比,本發(fā)明可控注酸方法具有各區(qū)段向地層 中注入酸液量可控性、注酸效果可控性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)使用靈活,操作簡(jiǎn)單, 酸液浪費(fèi)小,費(fèi)用低,進(jìn)一步地,本發(fā)明不會(huì)擴(kuò)大井段地層滲透率的非均勻 性,不會(huì)導(dǎo)致油氣并出水率提高等缺陷,因此具有廣闊的應(yīng)用前景。
最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制, 盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技 術(shù)方案的精神和范風(fēng)。.
1權(quán)利要求
1. 一種可控注酸管,包括基管,其特征在于,所述基管上設(shè)置有至少二個(gè)使所述基管內(nèi)的酸液流出并產(chǎn)生基管內(nèi)外壓差的控流提升壓差裝置,所述基管上還設(shè)置有至少二個(gè)在所述壓差作用下膨脹將基管與井壁之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域的封隔裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控注酸管,其特征在于,所述控流提升壓差 裝置為所述基管管壁上開(kāi)設(shè)的產(chǎn)生基管內(nèi)外壓差的節(jié)流孔、節(jié)流縫或多孔介 質(zhì)節(jié)流單元,或上述任一組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可控注酸管,其特征在于,所述節(jié)流孔的直徑 為0. 2mm ~ 5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控注酸管,其特征在于,所述控流提升壓差 裝置為所述基管管壁上開(kāi)設(shè)的具有控制流量作用的酸液通道,所述具有控制 流量作用的酸液通道串接有在設(shè)定壓差下開(kāi)啟的溢流閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 4中任一權(quán)利要求所述的可控注酸管,其特征在于, 所述封隔裝置為固定在所述基管外表面上并將基管與井壁之間或基管與防砂 管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域的可膨脹的皮嚢,所述皮嚢內(nèi)的基 管管壁上開(kāi)設(shè)有供流體進(jìn)出使皮嚢膨脹或收縮的流體通道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可控注酸管,其特征在于,所述基管外表面上 還設(shè)置有防止或減少所述皮囊磨損的扶正器,所述扶正器設(shè)置在所述皮嚢的 一柳j或兩煩'J。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可控注酸管,其特征在于,所述基管由數(shù)個(gè)單 管依次連接組成,所述控流提升壓差裝置和封隔裝置設(shè)置在一個(gè)或數(shù)個(gè)單管 上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可控注酸管,其特征在于,所述基管包括依次 連接的數(shù)個(gè)單管和至少二個(gè)封隔管,所述控流提升壓差裝置設(shè)置在一個(gè)或數(shù) 個(gè)單管上,所述封隔裝置設(shè)置在所述封隔管上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的可控注酸管,其特征在于,所述封隔管外表面 上還設(shè)置有防止或減少所述皮嚢磨損的扶正器,所述扶正器設(shè)置在所述皮嚢 的一側(cè)或兩側(cè)。
10. —種可控注酸方法,其特征在于,包括 向油井、氣井、注水井或防^吵管內(nèi)布設(shè)可控注酸管; 向所述可控注酸管內(nèi)灌送設(shè)定流量的酸液,使所述可控注酸管上的數(shù)個(gè)封隔裝置膨脹,將可控注酸管與井壁之間或可控注酸管與防砂管之間的環(huán)空 分隔成數(shù)個(gè)各自封閉的封隔區(qū)域形成封隔區(qū)域;繼續(xù)通入的酸液通過(guò)控流提升壓差裝置向每個(gè)封隔區(qū)域注酸,使每個(gè)封 隔區(qū)域獲得設(shè)定的注酸量;注酸結(jié)束后,停止灌送酸液,從油井、氣井、注水井或防砂管內(nèi)抽回可 控注酸管。全文摘要
本發(fā)明涉及一種可控注酸管和可控注酸方法??煽刈⑺峁馨ɑ?,基管上設(shè)置有至少二個(gè)使基管內(nèi)的酸液流出并產(chǎn)生基管內(nèi)外壓差的控流提升壓差裝置,基管上還設(shè)置有至少二個(gè)在壓差作用下膨脹將基管與井壁之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域的封隔裝置。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置封隔裝置,將基管與井壁之間或基管與防砂管之間的環(huán)空分隔成各自封閉的封隔區(qū)域,因此從控流提升壓差裝置流出的酸液被限制在各自封隔區(qū)域中,使每個(gè)封隔區(qū)域達(dá)到所需的注酸量。與現(xiàn)有技術(shù)布酸裝置相比,本發(fā)明可控注酸管具有各區(qū)段向地層中注入酸液量可控性、注酸效果可控性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)使用靈活,操作簡(jiǎn)單,酸液浪費(fèi)小,費(fèi)用低,具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)E21B43/27GK101498212SQ200810057528
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月2日
發(fā)明者李樹(shù)盛, 裴柏林 申請(qǐng)人:安東石油技術(shù)(集團(tuán))有限公司