[发明专利]一种水气交替注入管柱及操作方法

说明书

本发明公开了一种水气交替注入管柱及操作方法，管柱包括自上而下依次连接在油管上的缓蚀剂循环滑套、可洗井封隔器、挂环器、多功能坐封球座。所述缓蚀剂循环滑套包括第一上接头、外套、密封填料、内滑套、第一下接头，所述外套上端连接第一上接头，下端连接第一下接头，共同构成筒体，所述筒体内部安装内滑套，所述内滑套上端口设置球座，所述内滑套和外套均开设径向贯通孔。所述外套内壁和内滑套外壁之间设置缓冲圈，缓冲圈外壁嵌入外套内壁开设的槽内。本发明解决由于水质及储层返吐严重造成堵塞，注不进的问题，同时有效解决水气交替产生水垢及杂质导致后期封隔器解封困难的问题。

技术领域

本发明涉及石油开采中使用的井下注气技术领域，具体地说是一种水气交替注入管柱及操作方法。

背景技术

在石油开采中一般采用注水或者注气的方法，向地层补充能量从而驱替出油层中的油。

目前提到的注气一般是指注二氧化碳，在国内注气方式主要为连续注气，这种注气方式存在注入气突破过早、驱替效率低的问题，而水气交替技术将水驱与气驱相结合，不但可以提高油层的驱油效率和波及系数，水段塞还可以减弱气驱过程中因油气黏度差异而产生的气体指进现象，因此水气交替注入对于提高油田的采收率具有广阔的应用前景。

水气交替注入主要有以下难点，一是在注气时封隔器保证气密封，二是管柱应具有过封隔器洗井功能，解决由于水质及储层返吐严重造成堵塞，注不进的问题，三是水气交替产生水垢及杂质导致后期封隔器解封困难。根据调研，目前还没有专用水气交替注入的管柱，只有单纯的注气或者注水管柱，例如专利“一种长效CO2注气管柱及操作方法”，专利申请号CN107178347A，此专利公开了一种长效CO2注气管柱及操作方法，包括上部管柱和下部管柱，上部管柱包括套装在套管内的油管，油管从上至下依次设置有循环洗井滑套、水力锚、挂环器和密封插管，下部管柱包括依次设置在油管上的密封筒和封隔器，下部管柱底部设置有坐封球座和双级单流阀，但此注气管柱中的洗井滑套位于封隔器之上，通过环空打压开启滑套，进行替换环空保护液的操作，无法对封隔器以下的部分进行洗井操作。

专利“水力压缩式可洗井液压解封封隔器”专利号200420047845.8，专利通过承压座轴向挤压胶筒的方式实现坐封，利用胶筒的弹性变形紧紧地将环形通道封闭，提高了坐封率，保证了效果，分割器解封后胶筒同套管之间存在较大的环形间隙，水流阻力小，流速高，改善了洗井效果，在反复坐封解封的情况下依然可以保证可靠的坐封效果。这种封隔器通过解封来实现洗井功能，通过再次坐封实现封闭通道，对于低压注水可能会能实现，但对于注气，肯定不能达到密封效果，在加上封隔器没有锚定结构，容易发生蠕动，使密封失效。

文献“关于一种新式可洗井封隔器的研究”介绍了一种洗井阀带锁定装置、反洗井封隔器，封隔器洗井开关锁定机构通过液力实现，将封隔器在洗井阀关闭状态下入井内，封隔器坐封试压合格后，开始正常使用，需要洗井时，从油管投入洗井开关工具，洗井开关到位后憋压1-2MPa，将洗井阀的锁钉向外推动，洗井阀打开，然后从套管注水，套管压力高于油管压力时，液体从钢套的洗井孔进入洗井阀活塞的下环空，活塞在液体压力下向上推动，洗井阀打开，关闭洗井阀时，洗井液进入封隔器环空，形成节流使油管压力高于套管压力，洗井阀活塞被向下推动而关闭。这种可洗井封隔器采用锁钉控制洗井阀开关，其中锁钉采用弹簧，在长时间注水过程中，液体杂质及弹簧本身结垢使弹簧失效导致无法开关洗井阀，其次封隔器通过内外压差控制洗井通道，在当发生内外压差波动时，容易发生错误的开关动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水气交替注入管柱及操作方法，可进行缓蚀剂的回收及循环压井的工作，管柱具有过封隔器洗井功能，解决由于水质及储层返吐严重造成堵塞，注不进的问题，同时有效解决水气交替产生水垢及杂质导致后期封隔器解封困难的问题。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种水气交替注入管柱，包括自上而下依次连接在油管上的缓蚀剂循环滑套、可洗井封隔器、挂环器、多功能坐封球座。