[发明专利]一种水平井精细化分段控水完井结构

说明书

本发明提供一种水平井精细化分段控水完井结构，盲管、筛管和盲堵共同构成防砂管柱，防砂管柱设置在水平井筒内并通过顶部封隔器与水平井筒固定连接，在防砂管柱和水平井筒之间形成一环形空间，在环形空间内填充有砾石充填层，筛管包括筛管上部盲管段、筛管过滤段和筛管下部盲管段，筛管上部盲管段、筛管过滤段和筛管下部盲管段由左至右依次设置，油管、密封短节、油管短节和丝堵共同构成中心管柱，中心管柱设置在防砂管柱内并通过定位密封与防砂管柱固定连接。密封短节之间连接有调流控水阀，根据产层需要，配备不同数量的调流控水阀，实现每根筛管独立成段，使得水平井分段精度大大提高，控水效果明显增强。

技术领域

本发明涉及石油天然气开采技术领域，更具体地说涉及一种水平井精细化分段控水完井结构。

背景技术

在石油天然气开发过程中，特别在海上油气开发中，为增加产层的泄油面积，提高油藏开采效率，常采用水平井的方式进行开发。由于水平段钻遇储层的非均质性，使得水平井某点或某几个点局部出水，随着开采的进行，将造成井筒的水淹，严重时将导致井筒报废。为了缓解由于原油和地层水的粘度差异大造成的水平井含水上升较快的问题，在完井管柱上常设置封隔器对水平井筒进行分段处理，在限制地层水的轴向窜流的同时，根据不同层位的产层性质设置不同数量的调流控水阀，调节油水边界能够均衡地向水平井筒推进，最大限度地延长水平井的开采周期。但由于封隔器外径较大、长度较长，过多的封隔器会造成完井管柱的刚性强、摩阻大，管柱安装难度大，使得封隔器的数量不会太多。因此，采用封隔器进行封隔的水平井筒的各段空腔通常为几十米甚至上百米。由于分段精度较低，每段空腔过长，每段空腔内地层的渗透率和孔隙度等物性参数差别大，每段空腔内有的小段在出水，有的小段在出油，不便于通过调流控水阀进一步分段控制，控水效果就不会太好。另外，封隔器在使用中容易出现失效或损坏情况，或井壁存在较大变形，也会影响到封隔器的封隔效果。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，现有的采用封隔器对水平井筒分段的方式存在分段精度低，每段空腔过长，每段空腔内地层的渗透率和孔隙度等物性参数差别大的问题，提供了一种水平井精细化分段控水完井结构，通过在常规筛管防砂完井管柱中，下入由定位密封、油管、密封短节、调流控水阀及配长用短油管、丝堵组成的控水中心管柱，通过密封短节与每根筛管自身的上下盲管段密封，实现精细化分段的目的，密封短节之间连接有调流控水阀，可根据产层的需要，配备不同数量的调流控水阀，实现每根筛管独立成段，使得水平井分段精度大大提高，控水效果明显增强。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种水平井精细化分段控水完井结构，包括水平井筒、顶部封隔器、盲管、筛管、盲堵、定位密封、油管、控水中心管柱和丝堵，筛管上部盲管段、筛管过滤段和筛管下部盲管段由所述盲管向所述盲堵方向依次相连形成筛管段，由多个所述筛管段首尾相连形成所述筛管，所述筛管的基管径向厚度等于所述盲管和所述盲堵的径向厚度，所述盲管、所述筛管和所述盲堵共同构成防砂管柱，所述防砂管柱设置在所述水平井筒内并通过所述顶部封隔器与所述水平井筒固定连接，在所述防砂管柱和所述水平井筒之间形成一环形空间，在所述环形空间内填充有砾石充填层，密封短节、调流控水短节和油管短节由所述油管向所述丝堵方向依次相连形成控水中心管柱段，由多个所述控水中心管柱段首尾相连形成所述控水中心管柱，所述油管、所述控水中心管柱和所述丝堵共同构成中心管柱，所述中心管柱设置在所述防砂管柱内并通过所述定位密封与所述防砂管柱固定连接，所述控水中心管柱段与所述筛管段一一对应设置。

在所述调流控水短节上设置有调流控水阀，所述调流控水阀的数量能够根据产层的需要来进行配备以实现控水增油的目的，所述调流控水阀的数量为1-15个。

所述调流控水阀采用流体选择性控制阀。

所述密封短节的长度为0-0.6m(不包括0)，所述密封短节的最大外径不大于与其连接的油管或油管短节的接箍外径，胀封后的密封短节与筛管上部盲管段和筛管下部盲管段相配合，以达到分段密封的目的。