[发明专利]一种防砂充填装置及其使用方法

说明书

本发明涉及油田防砂充填技术领域，尤其涉及一种防砂充填装置及其使用方法，防砂充填装置通过卡瓦式悬挂器坐封于套管内，套管与防砂充填装置自上而下依次形成相互隔离的第一环形空腔、第二环形空腔和第三环形空腔；第一油管组件和第二油管组件共同形成环流腔和底端封闭的中通腔；环流腔一端连通第一环形空腔，另一端连通第三环形空腔；筛管上端连通环流腔，下端连接引鞋，引鞋的底部封闭，套管在第三环形空腔处开设射孔。本发明提供的防砂充填装置，可以在进行防砂充填的同时对非充填区域进行保护，在清洗管串时，清洗液不会排放于井孔中，降低了对地质的破坏，提高了防砂充填效果。

技术领域

本发明涉及油田防砂充填技术领域，尤其涉及一种防砂充填装置及其使用方法。

背景技术

油井出砂是疏松砂岩油藏开采过程中常见的问题，它是指由于油井开采和作业等何种综合因素造成井底附近地带的岩层结构破坏，导致部分脱落的地层砂随油层流体一起流入井筒，从而对油井正常生产造成一系列不利影响的过程或现象，出砂造成砂埋油层、井筒砂堵、设备磨蚀砂卡、井壁坍塌、套管损坏等一系列危害，既提高了原油生产成本，又增加了油田管理难度，油井持续出砂会最终导致油井停产甚至报废，因此出砂的油井必须采取防砂措施。

由于油藏地质条件以及开采程度的不同，会引起同一口井中同时存在高压层和低压层的情况，特别是在疏松砂岩油藏的油井中，容易出现低压层在上部，高压层(需要充填层)在下部的情况，如何在保护上部低压层的前提下，完成对高压层的防砂充填施工，是目前急需解决的问题。此外，在充填结束后，通过从套管泵入清洗液，由洗井孔进入外筒与中心管环空，经环填空将油管内残留的多余砂浆吸入井内，导致过多的清洗液被井内填充的砂浆以及地质层吸收，使得井孔内的地质因水分过多变得松软，并且洗井孔外筒与中心管环空的间隙比较窄，容易被砂浆卡住导致洗井孔堵塞。

发明内容

为解决上述技术问题至少之一，本发明提供一种防砂充填装置，通过卡瓦式悬挂器坐封于套管内，包括自上而下依次连接的第一油管组件、第二油管组件、筛管和引鞋；所述套管与所述防砂充填装置自上而下依次形成相互隔离的第一环形空腔、第二环形空腔和第三环形空腔；所述第一油管组件和所述第二油管组件共同形成环流腔和底端封闭的中通腔；所述环流腔一端连通所述第一环形空腔，另一端连通所述第三环形空腔；所述筛管上端连通所述环流腔，下端连接所述引鞋，所述引鞋的底部封闭，所述套管在所述第三环形空腔处开设射孔。

优选的，所述第二油管组件内设有旋转组件，所述旋转组件旋转连通或封闭所述第三环形空腔和所述中通腔之间的通路；底部封闭的中心管固定设于所述第二油管组件的底部中心处，所述中心管上径向设有气管，所述气管连通所述旋转组件。

优选的，所述第一油管组件包括同轴设置的第一接头、第一油管、第一连接环、封隔器和第二连接环；所述第一油管的外径小于所述第一连接环和所述封隔器的内径，三者共同形成所述环流腔的上段；所述第一接头的下端分别螺纹连接所述第一连接环和所述封隔器，并封堵所述环流腔的上端；所述第一连接环上设有连通所述第一环形空腔的第一通孔；所述第二连接环的上端分别螺纹连接所述第一油管和所述封隔器，下端连接所述第二油管组件，所述第二连接环轴向设有连通所述环流腔的第二通孔。

优选的，所述第二油管组件包括同轴设置的第二内油管和第二外油管，所述第二内油管下端密封可旋转连接所述旋转组件，所述第二内油管和所述旋转组件的外径小于所述第二外油管的内径，三者共同形成所述环流腔的下段；所述第二外油管的侧壁上设有与所述环流腔连通的第三通孔，所述旋转组件的侧壁上设有连通管，所述连通管一端连通所述中通腔，另一端密封抵接所述第二外油管的内壁，并可旋转连通或错开所述第三通孔；所述第二外油管下端面固定连接滤网，所述旋转组件与所述滤网可旋转连接，所述中心管与所述滤网固定连接，所述滤网的下端连接所述筛管，所述滤网上设有连通所述环流腔和所述筛管的滤孔。