[发明专利]防砂充填一体化井口装置及作业方法

权利要求书

1.防砂充填一体化井口装置，其特征在于：该井口装置包括管柱部分与井口坐封部分，所述管柱部分由提升短节、小四通、旋转部件、井下管柱依次连接而成，所述小四通两侧的端口分别与阀门Ⅰ、阀门Ⅱ连接；所述井口坐封部分由底座法兰、井口大四通连接而成，所述井口大四通两侧的端口分别与套管阀门Ⅰ、套管阀门Ⅱ连接。

2.如权利要求1所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述的管柱部分还包括定位部件，所述定位部件设置于所述旋转部件与井下管柱之间，用以调节所述井口装置的位置。

3.如权利要求2所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述定位部件为滑动短节或固定接头。

4.如权利要求3所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述旋转部件包括旋转接头，在所述旋转接头内腔依次设置有中心管、推力球轴承及挡环，所述旋转接头的一端与小四通相连，所述旋转接头的另一端与中心管之间的环空由所述挡环密封，所述中心管下端与所述定位部件相连。

5.如权利要求4所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述中心管为“T”型中空管。

6.如权利要求4所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述井口大四通内腔上部设置有挡环。

7.如权利要求1-6任一项所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述井口装置还设置有密封压帽，该密封压帽套设在所述井下管柱上，该密封压帽位于所述井口坐封部分上方，当需要固定所述管柱部分时，只需将该密封压帽旋入所述井下管柱与井口坐封部分的环空；上提管柱作业时，只需将该密封压帽从所述井下管柱与井口坐封部分的环空旋出。

8.如权利要求7所述的防砂充填一体化井口装置，其特征在于：所述密封压帽内侧设置有密封圈。

9.使用如权利要求1-8中任一项所述的防砂充填一体化井口装置进行一体化作业的方法，包括以下步骤：

步骤1：组装一体化井口装置

首先，分别组装井口坐封部分及管柱部分，将所述密封压帽套设在井下管柱上，井下管柱下入井中并到位后，将密封压帽旋入井口坐封部分与井下管柱的环空，从而将井口坐封部分与管柱部分固定完成，井口装置组装完成；

其次，将所述阀门Ⅰ、阀门Ⅱ分别与泵液车组、废液池相连；

最后，将所述套管阀门Ⅰ、套管阀门Ⅱ分别与地面配液池、反洗泵车相连。

步骤2：进行挤压充填

打开阀门Ⅰ，关闭阀门Ⅱ、套管阀门Ⅰ、套管阀门Ⅱ，发动泵液车组进行挤压充填，含砂液体经阀门Ⅰ、小四通、旋转部件、定位部件及井下管柱，最终进入油层，根据地层地质参数控制地面泵砂压力及泵砂量，从而完成挤压充填过程。

步骤3：进行循环充填

保持阀门Ⅰ开启，保持阀门Ⅱ、套管阀门Ⅱ处于关闭状态，打开套管阀门Ⅰ，含砂液体由小四通、旋转部件、定位部件，经井下管柱进入目的层后，脱砂后液体从井口坐封部分与井下管柱之间的环空经套管阀门Ⅰ返出地面配液池，完成循环充填过程，流入地面配液池的流体在过滤后可经泵液车组再次泵入井下进行重复充填。

步骤4：进行反洗井作业

挤压及循环充填施工结束后需要快速反洗井，首先关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，关闭套管阀门Ⅰ，打开套管阀门Ⅱ，开启反洗井泵车进行反洗井，反洗泵车将洗井液泵入井口坐封部分与井下管柱之间的环空，将井下多余砾石、泥砂等颗粒物经井下管柱、定位部件、旋转部件及小四通，从阀门Ⅱ洗出至废液池，直至出口无砂，关闭阀门Ⅱ及套管阀门Ⅱ。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述作业方法在步骤4之后还进一步包括：

步骤5：上提管柱

首先，旋转打开密封压帽，上提提升短节；

之后，将密封压帽旋入井下管柱与井口密封部分之间的环空，以固定井口装置。