[实用新型]一种多层段压裂工艺管柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及油、气田多层多段压裂技术领域，涉及一种针对低渗透油、气田实施复杂缝网压裂提高单井产量的多层(段)压裂工艺管柱及方法。

背景技术

近年来，国内外研究表明压裂施工过程中增加裂缝的复杂程度可以有效提高低渗透油、气田单井产量。目前，体积压裂是构建复杂缝网的主要技术手段，在水力压裂过程中采用大排量、大砂量、大液量、低砂比的注入方式使天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑移,形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络，但是采用该项工艺技术施工成本高，备水难度大，压后返排液量大，处理困难等问题。而采用一种多层段压裂工艺管柱及方法，可以通过较低的施工排量、液量，通过实时控制井底砂浓度，实现缝内支撑剂暂堵，瞬时提高缝内净压力，达到增加裂缝复杂程度形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络，实现提高单井产量和最终采收率的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种低成本、低液量来构建复杂缝网提高单井产量的工艺管柱及方法，解决目前体积压裂构建复杂缝网施工成本高、备水难度大，压后返排液量大，处理困难的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种多层段压裂工艺管柱，包括自上而下顺次连接的上油管、安全丢手、喷射器、球座、振荡器、混砂器、下油管、封隔器和堵头。

所述的振荡器为亥姆霍兹振荡器，自上而下由上游喷嘴、振动腔和下游喷嘴顺次连接组成。

所述的喷射器设置有孔眼。

所述的所述的混砂器设置有导压喷砂孔。

所述多层段压裂工艺管柱还包括密封球，密封球坐落在球座上时，混砂器的通道开启，密封球返出球座时，混砂器的通道关闭。

所述的混砂器与封隔器之间的距离大于5m。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用喷砂射孔压裂一体化管柱，通过投密封球改变出液通道，在不同的施工阶段采用不同的出液通道：喷砂射孔阶段采用水力喷砂器进行喷砂射孔；压裂阶段采用振荡器使高砂比携砂液在流动过程中产生强烈的自激振动，液体随后流入井底混砂器，通过混砂器机械端口产生的旋流效应引导流体旋流搅拌后将油管内注入的高砂比携砂液同油管与套管形成的环空注入的液体快速均匀混合后注入地层，在施工过程中通过改变油管与套管的环空液体排量实时控制井底砂浓度，实现支撑剂对裂缝暂堵，形成复杂缝网，从而达到提高单井产量的目的。段间采用封隔器封堵下层，结构简单，可以满足一趟工具进行多段压裂的施工要求，与目前采用的人为造成缝口强制脱砂形成砂塞封隔下层工艺相比，封隔更加可靠，现场实 用性强，易于操作。

附图说明

图1为一种多层段压裂工艺管柱示意图；

图2为多层段压裂工艺管柱施工过程示意图；

图3为主裂缝形成过程示意图；

图4为分支缝形成过程示意图；

图5为新分支缝形成过程示意图；

图6为复杂缝网压力施工过程示意图。

附图标记说明

1-上油管、2-丢手、3-喷射器、4-球座、5-振荡器、6-混砂器、7-下油管、8-封隔器、9-堵头、10-孔眼、11-密封球、12-上游喷嘴、13-振动腔、14-下游喷嘴、15-导压喷砂孔，16-套管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例1：

如图1所示，一种多层段压裂工艺管柱，包括自上而下顺次连接的上油管1、安全丢手2、喷射器3、球座4、振荡器5、混砂器6、下油管7、封隔器8和堵头9。