[实用新型]一种易拔出井下防砂管柱的防砂井完井结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种易拔出井下防砂管柱的防砂井完井结构，适用于易出砂的疏松砂岩油藏的油气井，上述油气井包括直井、斜井、水平井、注入井和生产井，属于石油开采技术领域。

背景技术

全球油气田存在大量易出砂的疏松砂岩油藏，对于疏松砂岩油藏的油气井，无论是直井，斜井还是水平井，油井出砂是油田开发经常遇见的问题之一。油井出砂的危害比较大，会造成油井产量大减，井下管柱严重损坏，作业成本激增，经济损失严重。因而，防止井下地层出砂是极为重要的。

目前，油气井常用的机械防砂技术有两种：

1、如图1所示，在油气井中下入防砂管柱防砂；图1中，1-1为井壁，1-2为防砂管柱，1-3为地层出砂，1-4为悬挂封隔器，1-5为疏松砂岩地层。

2、砾石充填防砂：如图2所示，首先下入防砂管柱，然后在防砂管柱和井壁的环空充填砾石，利用砾石层阻挡地层砂进入井筒。图2中，2-1为井壁，2-2为防砂管柱，2-3为砾石环，2-4为悬挂封隔器，2-5为疏松砂岩地层。

采用上述两种方式防砂的油气井，由于多种原因，往往需要拔出井下防砂管柱，譬如：

1、井下防砂管柱堵塞，需要清洗重新下入或下入新的防砂管柱；

2、射孔孔眼被堵塞，需要拔出井下防砂管柱，清洗射孔孔眼；

3、井下防砂管柱损坏，需要拔出后下入新的防砂管柱；

4、对油气井进行其它作业，需要拔出井下防砂管柱。

对于在油气井中直接下入防砂管柱防砂的油气井由于地层大量出砂，地层砂填满了防砂管柱与井壁之间的环空、紧紧包住了防砂管柱；对于砾石充填井，充填的砾石防砂层也紧紧包住了防砂管柱。

当进行拔管作业时，地层砂或砾石与其紧抱住的防砂管柱会产生巨大的摩擦阻力，一般能达到1吨/米以上，而井下防砂管柱长度很多都在上百米，那么上提力就需要上百吨，即使是仅下入几十米或十几米防砂管柱的油气井，很多时候也会产生上百吨的阻力。一般的修井作业设备根本无法提供如此高的上提力，而且防砂管柱的连接强度也无法承受如此高的拉力。同时，上提时由于摩擦阻力的作用、地层砂或砾石充填环和防砂管柱之间还有可能发生自锁，越发难以拔出防砂管。如图3所示。图3中，3-1为井壁，3-2为防砂管柱，3-3为地层出砂或砾石环，3-4为悬挂封隔器，3-5为疏松砂岩地层，3-6为上提大钩，3-7为拉力传感器。向上的箭头是上提力，向下的箭头是摩擦阻力。

因此，如果不采取其它措施，利用直接上提的方式几乎根本无法拔出防砂管柱。

对于无法拔出防砂管柱的油气井，油田一般采用的解决措施是套铣作业。套铣作业是在防砂管柱和井壁的环空内下入一个套铣管套于防砂管柱外，边旋转边循环冲洗边下管而清除掉包围在防砂管柱周围的地层砂或砾石，使防砂管柱易于拔出，套铣作业需要每套铣完一根防砂管，就进行一次拔起防砂管柱的作业，整个作业周期很长，成本很高。而且套铣作业对于防砂管柱和井壁间隙的宽度尺寸有要求，如果尺寸较小，工具无法下入，该油气井就无法采用套铣作业进行拔管，甚至造成该油气井的报废。

因而，亟需开发出一种易拔出井下防砂管柱的防砂井完井结构。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种易拔出井下防砂管柱的防砂井完井结构，它在井壁与防砂管柱之间的环空中建立一种可渗透、上提管柱时对管柱产生低阻力的隔离体，简称可渗透、低阻力隔离体，当上提管柱时，隔离体与管柱产生的摩擦阻力很低，可以很容易地拔出管柱。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型公开了一种易拔出井下防砂管柱的防砂井完井结构，包括油气井井壁和防砂管柱，油气井井壁和防砂管柱之间形成环空；在油气井井壁与防砂管柱之间的环空中设置有一种可渗透、低阻力的隔离体，所述隔离体包围防砂管柱。

所述可渗透、低阻力隔离体是由易拔管颗粒组成的。

所述易拔管颗粒是一种受挤压时可变形颗粒，其硬度足以支撑所述隔离体保持有效的孔隙度，易拔管颗粒耐地层温度，化学稳定性良好，粒径为0.05mm-2mm之间，形状是任意形状。

所述可变形颗粒包括弹性变形颗粒和破碎变形颗粒。

所述弹性变形颗粒是一种高分子聚合物颗粒。

所述高分子聚合物颗粒为苯乙烯和二乙烯苯交联共聚物颗粒，聚乙烯颗粒，聚丙烯颗粒，尼龙颗粒，或聚苯硫醚颗粒。

所述破碎变形颗粒为一种空心的或多孔隙的颗粒。

所述破碎变形颗粒为空心玻璃微珠颗粒、膨胀珍珠岩颗粒，或漂珠颗粒。