[发明专利]多级分注工艺管柱及其起下方法

说明书

本发明涉及一种多级分注工艺管柱及其起下方法。该工艺管柱包括多组管柱单元，管柱单元之间通过解封连通丢手接头串联连接，下管作业时，在地面完成管柱组配，管柱下放到设计位置，油管内打压逐级解卡锚定器坐卡、各封隔器坐封，投注，起管作业时，直接上提管柱，锚定器解卡销钉被剪断，首先实现独立解卡，继续上提管柱，解封连通丢手接头的启动销钉被剪断，上接头、外套、滑块和螺帽上行，为上级封隔器解封提供足够的解封距离，实现自上而下逐级解封封隔器，减小解封负荷。当管柱遇卡时继续上提，剪断解封连通丢手接头的丢手剪钉，螺帽与中心管脱开，实现丢手，提出上部管柱，再下入捞锚打捞起出下部管柱，避免了大修作业。

技术领域

本发明涉及一种石油工业采油分层注水工艺技术领域，具体是一种多级分注工艺管柱及其起下方法。

背景技术

注水开发是实现油田高产稳产和改善油田开发效果的有效方法，由于我国大部分油田都是非均质多油层砂岩油藏，各类油层在层间、平面和层内都有很大的差异性，分层注水是调节油藏层间矛盾，提高注水波及系数的一项重要工艺措施。

目前现有分层注水工艺管柱主要由油管、锚定器、封隔器、扶正器、配水器、打压球座等组成，该分注工艺管柱在现场下管和起管作业过程中，存在以下三个问题：管柱下井过程中，封隔器胶筒与套管接箍磕碰、磨损，影响封隔器坐封性能和使用寿命；锚定器下井过程中出现提前解卡现象；管柱在起管过程中，所有封隔器及配套锚定器都同时解封，解封负荷较大，如遇沉砂等原因造成管柱遇卡，多级分注管柱解封负荷更大，解封更加困难，出现解封失败，大修作业，增加油田生产成本，上述问题在深井、大斜度井中表现更加明显，由于大斜度井的井筒轴线严重偏离垂线，使管柱起下作业的工况更恶劣，受井斜的影响，起管负荷也更大。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种能够安全下入和起出的多级分注工艺管柱及其起下方法。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种多级分注工艺管柱，包括锚定器、多组管柱单元、固定球座、筛管和丝堵，每组管柱单元均包括由上而下依次串联连接的封隔器、扶正器和配水器，管柱单元之间通过解封连通丢手接头串联连接，所述的解封连通丢手接头包括解封丢手上接头、解封丢手外套、O形密封圈、丢手销钉、销钉套、启动销钉、解封丢手中心管、螺帽、滑销；解封丢手上接头与解封丢手外套的上端通过螺纹结构连接，解封丢手上接头与解封丢手中心管上端采用间隙配合并通过O形密封圈进行密封，解封丢手中心管与解封丢手外套之间装有销钉套，解封丢手中心管与销钉套通过丢手销钉固定连接，解封丢手外套与销钉套通过启动销钉固定连接，解封丢手外套下端与螺帽通过螺纹结构连接，螺帽套在解封丢手中心管外圆中部并通过滑销对解封丢手中心管进行周向限位。

优选地，锚定器包括锚定器上接头、压环、固定销钉、锁块、解卡销钉、锚定器中心管、平衡活塞、坐卡销钉、锚定器外套、坐卡活塞、锁环、连接套、锁套、椎体、卡瓦、箍环、卡瓦套、锚定器下接头；锚定器上接头与锚定器外套的上端通过螺纹结构连接，锚定器上接头与锚定器中心管上端采用间隙配合并装有解卡销钉，同时通过锁块轴向固定、O形密封圈密封；锚定器上接头与锚定器外套之间装有平衡活塞和坐卡活塞并通过O形密封圈密封；坐卡活塞与锚定器外套通过坐卡销钉固定，坐卡活塞的近下端外圆套有锁环，下端与连接套通过螺纹结构连接，连接套外圆上部套有锁套，锁套与锚定器外套通过螺纹结构连接；连接套下端与锥体通过螺纹结构连接，锥体与锚定器下接头外圆装有卡瓦套，卡瓦套与锚定器中心管之间装有卡瓦，锚定器中心管与锚定器下接头通过螺纹结构连接并通过O形密封圈密封，锚定器具备防提前解卡功能，避免了工艺管柱下井过程中锚定器提前解卡；

优选地，扶正器的外圆中部设置螺旋形支撑筋，各螺旋形支撑筋之间设置螺旋形凹槽，扶正器具备圆周360度连续扶正功能，使封隔器居中，工艺管柱下井过程中胶筒免受磕碰，提高了一次坐封成功率；

一种如上所述的多级分注工艺管柱的起下方法，按照如下步骤进行：