[发明专利]自适应调流控水装置及其设计方法

说明书

一种自适应调流控水装置及其设计方法，其中，该装置包括：自适应调流控水筛管；油管管柱，其设置在自适应调流控水筛管内并沿自适应调流控水筛管的径向延伸；滑套，其用于作为调流控水完井用封隔介质的出口而将封隔介质挤注到自适应调流控水筛管中，继而通过自适应调流控水筛管流入出水地段的自适应调流控水筛管与井壁间的井筒环空；若干第一封隔器，其用于在需要进行封堵操作时将第一封隔器所对应的自适应调流控水筛管与油管管柱之间的区域坐封。本发明所提供的自适应调流控水装置及其设计方法能够有效实现稳油控水和化学封隔定点堵水，其具有管柱结构合理、设计方法有效、化学封隔体性能可靠的特点。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发技术领域，具体地说，涉及一种自适应调流控水装置的设计方法及一种自适应调流控水装置。

背景技术

水平井具有泄油面积大、波及系数高等特点，已被广泛用于边、底水油藏的开发，并在许多油田取得了一定的应用效果。为了有效提高油田开发效果，我国自20世纪90年代开始针对水平井技术持续开展探索与实践，应用范围不断拓宽，应用规模逐步扩大，应用效果较为显著。

然而，由于水平井开采过程中存在沿井筒的压降并且受沿水平井筒地层物性变化等因素的影响，容易造成底水锥进，从而导致水平井筒大量出水，严重影响水平井的正常生产。因此，有效控制并治理底水锥进已成为水平井开发中的一项亟需解决的技术难题。

现阶段的研究及应用表明，采用水平井调流控水均衡产液剖面的方法是提高水平井产量、控制底水锥进的有效方法。从20世纪90年代开始，水平井调流控水技术被引入到油田完井中。该技术是利用膨胀封隔器对水平井进行分段完井，在每个调流控水筛管节点上安放流入控制装置，其作用是：增加附加压差，限制高渗段产量，均衡流入剖面，延缓锥进现象，最终提高油井总产量。

在化学封隔研究方面，20世纪90年代中期水平井管外环空化学封隔体技术的提出为割缝筛管水平井堵水技术提供了新的思路。但从其研究水平、工业应用规模及实施效果看，割缝筛管水平井堵水技术的研究仍处于探索阶段，特别是化学封隔材料的开发仍不能满足工艺要求。

水平井管外环空化学封隔体(ACP)定位注入技术是借助连续油管和封隔器，在割缝筛管与井壁之间的环空放置能够形成化学封隔层的可固化液，形成不渗透的高强度段塞，达到隔离环空区域的目的，然后配合管内封隔器，实现堵剂的定向注入。

ACP技术可以克服堵剂笼统注入的局限及风险，提高施工效果，是目前国外研究应用的主体技术，但该技术在水平段环空填充的密实性、封隔强度和施工安全性等方面仍存在许多问题，制约ACP技术应用的瓶颈在于化学封隔体材料的研究。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种自适应调流控水装置，所述装置包括：

自适应调流控水筛管；

油管管柱，其设置在所述自适应调流控水筛管内并沿所述自适应调流控水筛管的径向延伸；

滑套，其设置在所述油管管柱上，用于作为调流控水完井用封隔介质的出口而将所述封隔介质挤注到所述自适应调流控水筛管中，继而通过所述自适应调流控水筛管流入出水地段的所述自适应调流控水筛管与井壁间的井筒环空；

若干第一封隔器，其设置在所述自适应调流控水筛管与油管管柱之间并分布在所述滑套两侧，用于在需要进行封堵操作时将所述第一封隔器所对应的所述自适应调流控水筛管与油管管柱之间的区域坐封。

根据本发明的一个实施例，所述自适应调流控水筛管形成有割缝，以作为所述封隔介质的出口。

根据本发明的一个实施例，所述装置还包括：

若干第二封隔器，其设置在所述自适应调流控水筛管的外壁上，用于在所述自适应调流控水筛管的外壁与井壁间形成封堵区域。

根据本发明的一个实施例，所述封隔介质的体系配方包括：