[发明专利]侧钻井和小井眼井用小直径管分段压裂生产管柱及方法

说明书

本发明提供一种侧钻井和小井眼井用小直径管分段压裂生产管柱及方法，包括压裂管柱、大套管、悬挂封隔器、小套管、由小直径管、封隔管柱上封隔器、多个封隔管柱下封隔器和导向筛管组成的封隔管柱，所述的悬挂封隔器设在大套管内下部，所述的小套管上端连接在悬挂封隔器上，大套管的内径大于小套管的内径，且小套管包括竖直拐角段和倾斜段，所述的小套管内上部设有封隔管柱上封隔器，所述的小直径管沿着大套管中心轴的方向向下延伸，穿过小套管竖直拐角段并向倾斜段延伸。本发明压裂完将封隔器管柱作为生产管柱，可以保证气井平稳生产，提高气井全生命周期排水采气效果，延长气井寿命，并且大幅降低气井开发成本和生产成本。

技术领域

本发明涉及油田勘探开发井下作业技术领域，具体涉及一种侧钻井和小井眼井用小直径管分段压裂生产管柱及方法，适合于气田侧钻或类似小井眼气井储层分段压裂改造和完井生产。

背景技术

面对低油价的冲击，对气井开发提出了新的挑战。对于新开发井，小井眼钻井+小直径套管完井可以大幅降低钻井、完井成本，而4〞井眼钻井+3¹/₂〞套管完井是目前钻完井成本最低的方式。对于有挖掘潜力的老井，侧钻不但可以节约征地成本，而且侧钻后只需将新套管悬挂于原套管尾部，大幅节约套管用料。受到原5¹/₂〞套管尺寸的限制，目前老井侧钻井普遍使用4〞钻头钻井，悬挂3¹/₂〞套管完井，所以无论新井小井眼井或者老井侧钻井，研究3¹/₂〞套管压裂与完井生产意义重大。

目前小井眼井多层系储层较为常见的压裂方式为下入3¹/₂〞套管滑套压裂管柱进行分段压裂，压裂完毕后，在该压裂管柱中下入1¹/₂〞～2〞的连续油管，剪断连续油管后通过专用悬挂器使其悬挂在采气井口作为生产管柱。小直径连续油管作为速度管柱进行排水采气生产，是基于井筒两相流和最小衔液流量理论，能降低气井的临界衔液流速，增大井筒中气体流速，从而能提高气井衔液能力，保证气井的平稳生产。但是在实际操作过程中，一方面3¹/₂〞套管滑套压裂管柱受到固井胶塞质量的影响，经常遇到无法打开地层的现象，影响气层改造的效果；另一方面，由于连续油管的价格较高，且需要配套专业的作业工具，单井施工费用一般在45万元以上，与低成本开发的理念相违背。专利“一种小直径排水采气管柱”(专利号：CN104632091A)提出了用小直径无缝管代替连续油管，同管径的小直径管成本仅为连续油管成本的40-50％，但是该小直径管需采取接单根方式下入套管中，入井前首先要进行压井作业，对地层产能影响较大，甚至会造成低产低效气井过早水淹或直接停产的问题。

发明内容

为了克服现有改造困难，改造对地层造成伤害且成本大的问题，本发明提供一种侧钻井和小井眼井用小直径管分段压裂生产管柱及方法，本发明在压裂改造前，将小直径管下入井筒中，通过连续油管拖动压裂管柱实施改造，改造后起出压裂管柱，将小直径管留在井筒中作为生产管柱，与连续油管作为生产管柱相比可以大幅降低成本；与生产过程中下入小直径管作为生产管柱相比，避免了压井液对储层产能的影响。

本发明采用的技术方案为：

侧钻井和小井眼井用小直径管分段压裂生产管柱，包括压裂管柱、大套管、悬挂封隔器、小套管、由小直径管、封隔管柱上封隔器、多个封隔管柱下封隔器和导向筛管组成的封隔管柱，所述的悬挂封隔器设在大套管内下部，所述的小套管上端连接在悬挂封隔器上，大套管的内径大于小套管的内径，且小套管包括竖直拐角段和倾斜段，所述的小套管内上部设有封隔管柱上封隔器，所述的小直径管沿着大套管中心轴的方向向下延伸，穿过小套管竖直拐角段并向倾斜段延伸，小直径管下端依次连接的多个封隔管柱下封隔器和导向筛管位于小套管的倾斜段内；所述的压裂管柱位于大套管内的小直径管内。