[发明专利]井启动系统及方法

说明书

本文公开了一种利用流体移除系统从地下井(12)中移除流体的系统(10)和方法，包括：将延长构件(26)下降到地下井(12)的管道(20)内至下方位置，延长管道的端部具有柱塞(29)或阀体(28)，其中，在阀体移动到地下井内时，流体穿过柱塞或通过阀门开口(32)。柱塞或阀体(28,29)沿离开地下井(12)的方向移动，使得流体不能穿过柱塞或通过阀门开口，从而使流体移动离开地下井。

发明人：J·肖(Jinjiang XIAO)

拉杰尔·阿道弗·拉斯特拉(Rafael Adolfo LASTRA)

布莱恩·A·罗特(Brian A.ROTH)

技术领域

本发明总体上涉及井启动操作，并且具体地涉及在井启动操作期间从地下烃井中移除重质流体。

背景技术

出于井控制的目的，通常利用例如泥浆等重质流体通过过平衡来执行烃开发井的钻取和完井。通过使用例如重晶石、硫酸钡等加重剂来调节重质流体的密度，使得由流体柱引起的流体静压力高于地层压力。随着井的关闭或停产，将不会有烃产生到地面，这确保了安全操作。在完井或修井后，由于储层压力较低，因此一些井在最初不具有一定形式的人工举升的情况下就不能开始生产。因此，在井被关闭或停产的情况下，如果没有在被称为井启动的操作中卸载这些流体，则不能开始生产。

在其他情况中，井可以产生高含水量或丰富的冷凝物，并且当有意或无意地关闭时，液体可能在井筒内积聚并沉积。这种关闭可能是为了设施维护或其他原因。水和冷凝物可在井筒内沉积，这导致高流体静力头，从而自然地防止井重启。在没有启动操作的情况下，该液体加载可以阻止井重启。

在一些现有系统中，在氮气注入的情况下使用连续油管进行井启动或起动，这被称为氮气启动。使井恢复的一种常见做法是使用连续油管进行N2注入，这在工业中被称为N2启动。在所有控制阀打开的情况下，将连续油管穿过采气树的顶部插入到井生产管道内。在操作中使用被称为连续油管防喷器的井控设备来确保安全操作。N2 可以在现场产生或作为将要被加热成气体的液体成罐地被引入井场。在氮气被注入井内时，氮气在管道中形成气泡。这些气泡有助于举升管道内的重质流体。该举升动作减小了井筒内的流体静压力柱重。当井筒中的压力下降到储层压力以下时，井开始流动。

发明内容

与现有系统和方法相比，本文公开的实施例提供了一种有效地启动井生产并且降低操作成本的系统和方法。本发明的一些系统和方法消除了对连续油管的需要。

在本发明的实施例中，从地下井中移除流体的方法包括：将延长构件以地下井的管道的行程长度下降到管道内至下方位置，延长构件具有位于延长构件的端部处的柱塞，其中，在柱塞沿进入地下井的方向移动时，流体穿过柱塞的外表面与管道的内径表面之间的间隙。在柱塞的外表面与管道的内径表面密封地接合的情况下，柱塞沿离开地下井的方向移动，以将流体从地下井中举升出来。

在可选实施例中，延长构件可以选自由杆、连续油管、缆线和钢丝组成的组。柱塞可以是阀体，并且在阀体沿进入地下井的方向移动时，流体可以穿过单向阀的阀门开口并进入阀体。沿离开地下井的方向移动阀体可以包括：将单向阀移动到关闭位置，使得流体不能穿过阀门开口。

在本发明的实施例中，从地下井中移除流体的方法包括：将延长构件以地下井的管道的行程长度下降到管道内至下方位置，延长构件具有位于延长构件的端部处的阀体，其中，在阀体沿进入地下井的方向移动时，流体穿过单向阀的阀门开口并进入阀体。阀体沿离开地下井的方向移动，使得单向阀移动到关闭位置，并且使得流体不能穿过阀门开口，以使流体沿离开地下井的方向移动。管道沿着行程长度不存在限制延长构件的移动的管道内径限制装置，使得延长构件在与管道的顶端接近的上方位置与下方位置之间自由移动。

在可选实施例中，将延长构件下降到地下井的管道内可以包括从卷筒展开延长构件，并且沿离开地下井的方向移动阀体可以包括将延长构件重新卷绕到卷筒上。延长构件可以是连续油管、杆、缆线或钢丝。