[发明专利]便于下井和上提的可控注液管及可控注液方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油或天然气开采领域使用的井下注液装置和 注液方法，特别涉及一种便于下井和上提的可控注液管及可控注液方 法。

背景技术

根据油井、气井或注入井生产的实际需要，在石油或天然气开采 过程中需要对不同的地层注入需要量的液体或气体(统称为注入介 质)，如在水驱开采过程中需要注水；在蒸汽开采过程中需要注水蒸 气；水气交替开采过程中需要注氮气；有时为满足生产需要，需要注 入不同的化学剂，如为了消除油井、气井或注入井井壁周围或防砂管 内外的堵塞物质，通常需要注入盐酸、氢氟酸等腐蚀性强酸，将防砂 管内外及或油井、气井或注入井周围的堵塞物质通过化学反应溶蚀， 从而达到解堵的目的。

油井、气井或注入井的注液工作有一种方式是通过下到油井、气 井或注入井内的注液管来完成。油井、气井或注入井注液要求能够实 现可控注液，即实现向不同地层或同一地层的不同区段中注入的注入 介质的数量可控，从而实现注液效果可控。

为了实现可控注液，有人提出了一种可控注液管，如图1、图2 所示，在注液管1上设置有皮囊式封隔器2，所述皮囊内腔21与注 液管相通，各皮囊之间的注液管上设置有节流装置，如图2所示的节 流孔5，通过节流装置进行注液。注液时，由于注液过程中节流装置 存在很大的流动阻力，形成了注液管内、外压差，所述皮囊式封隔器 在注液管内、外压差的作用下膨胀将注液管与井壁之间的环空分隔成 各自封闭的封隔区段，这样就隔断了注入介质在注液管和井壁之间的 环空内的窜流，保证各区段可控注液。

通过设置可控注液管上的皮囊式封隔器的数量和位置，可以控制 向油井、气井或注入井中注入的注入介质的位置；通过设置注液管上 的节流装置的数量和流动阻力参数，可以控制各封隔区段需要的注入 介质的注入量；因而带皮囊式封隔器的可控注液管可以实现向不同地 层或同一地层的不同区段中注入的注入介质的数量可控，即实现注液 效果可控。

注液完毕，为了油井、气井或注入井的生产需要和注液管的重复 利用，需要将注液管从油井、气井或注入井中提出。

注液管提升过程中，由于注液管上节流装置的流动阻力很大，其 泄流速度很低，使得注液管内的液面相对注液管的下降速度很慢，远 远低于注液管的上提速度，造成注液管内的注入介质的顶端液面高度 随着注液管的提升而提高。而注液管与井壁之间的环空内的液体的液 面高度是固定的，甚至由于注液管的上提而有所下降，这样就使得注 液管内、外产生一个液面高度差，这就造成注液管内压力大于管外压 力，形成了注液管内、外压差。在注液管内、外压差的作用下，皮囊 式封隔器会自动膨胀。由于注液管和井壁之间的环空间隙很小，膨胀 的皮囊式封隔器严重地影响了注液管的提升。一方面，在注液管提升 过程中，膨胀的皮囊式封隔器因与井壁的摩擦而导致皮囊损坏；另一 方面，甚至导致皮囊皮向外翻卷，翻卷后皮囊外径增加，卡在井里无 法上提而出现严重事故。

皮囊式封隔器不膨胀的条件为注液管内、外液面差不超过50米， 因节流装置的泄流速度很低，为了保证提升时注液管内、外压力平衡， 使皮囊式封隔器能够处于收缩状态，只能降低提升速度，通过节流装 置外泄一点注入介质后再上提一点注液管，这样远远无法满足油井、 气井或注入井正常生产需要。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有可控注液管上提过 程中存在的缺陷，提供一种便于下井和上提的可控注液管及可控注液 方法，它通过设置在可控注液管上的打开后不再关闭的压力打开装 置，使得可控注液管内、外的连通性大大提高，这样，在提升可控注 液管时，由于可控注液管内、外保持很好地连通，大大降低了可控注 液管的内、外压力差，保证了皮囊式封隔器处于收缩状态，消除了膨 胀的皮囊式封隔器与井壁的摩擦而导致的皮囊损坏和皮囊皮向外翻 卷，大大提高了注液管的提升速度，满足油井、气井或注入井的正常 生产需要。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种便于下井和上提的可控注液管，包括可控注液管，所 述可控注液管上设置有一个打开后不再关闭的压力打开装置，所述压 力打开装置打开后，所述可控注液管通过打开的压力打开装置和外界 相连通。