[发明专利]一种油管注气排水工艺及其工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种油管注气排水工艺及其工具，属油管注气排水技术领域。

背景技术

随着世界各国对能源的进一步需求和对环境的日益关注，发展天然气工艺已成为当代世界潮流。在天然气开采中,随着气藏压力和天然气流动速度的逐步降低,致使气藏中的产出水或凝析液不能随天然气气流携带出井筒,从而滞留在井筒中。这些液体在一段时间内聚集于井底,形成液柱,对气藏造成额外的静水回压,导致气井自喷能量持续下降。这种现象便称之为“气井积液”。“气井积液”会导致气井产气量下降,甚至压死气井。如果气流有足够的能量,它将被带出井口；如果气流能量不足,地层水在举升过程中由于滑脱效应将逐渐在井筒内及井底区域积聚,对气井造成损害,严重制约着天然气井的正常生产。

因此,如何快速有效地排液复产,是保持气井产能、高效生产的关键。目前人们是通过注气排水的方式解决上述问题的，但现有的注气排水技术是在靠近产层段的封隔器上设置射孔，使其与套管连通形成流通通道；工作过程中，通过向环空注气的方式使油管积液在气流的带动下通过流通通道举升到地面，从而实现井筒注气排水的目的。但现有技术中由于封隔器位置距离产层较远，在封隔器之上的射孔无法满足底层井筒排水采气的要求，存有采收率低、承压能力低和无自验封的问题，不能满足油田使用的需要。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种能够解决现有注气排水技术中存有的采收率低、承压能力低和无自验封问题的油管注气排水工艺及其工具。

本发明的技术方案是：

1、一种油管注气排水工艺，其特征在于：它包括下列步骤：

第一步、入井管柱：

根据生产要求，将连续油管与卡瓦连接器、安全接头、液压悬挂器、卡瓦连接器、连接连续油管、卡瓦连接器、隔离封隔器、打压塞、堵塞器、筛管和圆头引鞋依次连接组配成管柱；管柱组配完成后按照要求插入到油管内；其中连续油管、卡瓦连接器、安全接头、液压悬挂器处于油管的上射孔上方；隔离封隔器、打压塞、堵塞器、筛管和圆头引鞋处于油管的下射孔下方；

第二步、坐封：

在管柱下到预定深度时，向连续油管内分段泵压坐封，6.9Mpa时堵塞器上的堵芯首先在液压作用下剪断剪切销钉落入到筛管内；此时管柱与油管通过筛管连通；随后投入打压球，打压球落入到打压塞的打压球座后，泵压至28Mpa，稳压10min，液压悬挂器、隔离封隔器完成坐封；

第三步、自验封：

管柱坐封完成后，继续泵压至31Mpa，此时隔离封隔器的自验封通道开启，稳压10min，进行自验封测试；验封合格后，继续泵压至35Mpa，此时在液压作用下打压球会推动打压球座剪断剪切销钉后落入到筛管内；而后向套管内泵液，通过返洗管柱的方式将打压球送出；

第四步、脱开安全接头：

将安全接头脱开时，投入丢手球，丢手球落入到安全接头的中心管A上后，泵压至13.8Mpa，此时在液压作用下丢手球会推动中心管A剪断剪切销钉使安全接头的弹性爪与下接头B分离；随后上提连续油管即可将卡瓦连接器、安全接头的弹性爪和中心管A提出油管；

第五步、注气排水；

以上过程进行完毕后，在井口向油管与套管的环空内注入气体，气体推送积液从油管的上射孔进入油管和管柱的环空内，再从油管的下射孔进入油管与套管的环空内，然后从油管底部返回到油管内部；进入油管内部带有积液的气体会通过筛管从管柱内部将积液推送井口，从而实现了油田注气排水的目的。

所述的卡瓦连接器由外套A、卡瓦A和下接头A构成；下接头A的一端螺纹连接有外套A；外套A内设置有卡瓦A，卡瓦A的一端与下接头A相连接。

所述的卡瓦A为锥形体，卡瓦A的卡瓦齿为单向棘齿；所述的外套A的内孔内设置有锁紧锥面, 锁紧锥面与卡瓦A的锥面相对应。

所述的下接头A内设置有阶梯内孔，所述的下接头A与外套A之间通过紧定螺钉相互连接。

所述的安全接头由中心管A、丢手球、弹性爪和下接头B构成；中心管A上通过剪切销钉装有弹性爪；弹性爪的一端插装有下接头B；所述的下接头B的内壁上设置有卡爪沟槽，中心管A的圆周面上设有脱爪环槽；所述的弹性爪爪头部分分别与卡爪沟槽和脱爪环槽间歇活动连接。

所述的弹性爪的内壁上设置有限位凸缘；限位凸缘一侧的中心管A上设置有排液孔；所述的中心管A呈外型为阶梯型的管轴体。