[发明专利]一种用于盐穴储气库沉渣空隙排卤的管串装置及排卤方法有效
申请号: | 202210107291.9 | 申请日: | 2022-01-28 |
公开(公告)号: | CN114439452B | 公开(公告)日: | 2022-11-01 |
发明(设计)人: | 何奇;邓金根;冯永存;郑瑞强;张帅;孙孟莹;李舒倩 | 申请(专利权)人: | 中国石油大学(北京) |
主分类号: | E21B43/28 | 分类号: | E21B43/28;E21B43/08;E21B17/00;E21B4/02 |
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地址: | 102249*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 盐穴储气库 沉渣 空隙 装置 方法 | ||
1.一种用于盐穴储气库沉渣空隙排卤的管串装置,其特征在于,包括:排卤管柱、防砂管柱、螺杆钻具和钻头;
所述防砂管柱同轴套设在所述螺杆钻具的外侧,所述防砂管柱和螺杆钻具的顶端分别与所述排卤管柱底端的外侧和内侧连接;
所述防砂管柱包括形成在所述防砂管柱侧壁上的筛缝和防掉接头,所述防掉接头连接在所述防砂管柱内壁的下端;
所述螺杆钻具的顶端与所述排卤管柱的底端之间连接,底端与所述钻头连接;
所述排卤管柱包括第一排卤管柱、第一丢手、第二排卤管柱和第二丢手,所述第一排卤管柱的上端靠近井口,所述第一排卤管柱、所述第一丢手、所述第二排卤管柱和所述第二丢手依次同轴串联连接;
所述第一丢手包括第一上丢手部件、第一下丢手部件和第一剪切销,所述第一上丢手部件的下端与第一下丢手部件的上端具有孔眼,所述第一上丢手部件与第一下丢手部件通过第一剪切销插入孔眼相连接;
所述第二丢手包括第二上丢手部件和第二下丢手部件,所述第二上丢手部件的底端和第二下丢手部件的顶端之间通过第二剪切销同轴套设连接;
所述防砂管柱的上端与所述第二上丢手部件的下端外侧同轴串联;
所述螺杆钻具在所述防砂管柱内侧,且所述螺杆钻具的上端与所述第二下丢手部件的下端同轴相连,所述螺杆钻具的下端与所述钻头相连;
当所述第二剪切销断裂时,所述第二下丢手部件、螺杆钻具和钻头下行至防砂管柱底部时卡在所述防掉接头上,所述筛缝与所述排卤管柱的管口连通形成流通通道。
2.根据权利要求1所述的管串装置,其特征在于,所述第二上丢手部件的底端形成有转换接头,所述第二下丢手部件的顶端形成有球座,所述球座的上端与所述转换接头的下端相连,所述第二上丢手部件、所述转换接头、所述球座和所述第二下丢手部件依次串联形成液压通道。
3.根据权利要求1所述的管串装置,其特征在于,所述螺杆钻具还包括旁通阀、液压马达、万向轴和传动轴,所述旁通阀、液压马达、万向轴和传动轴依次传动连接,所述传动轴与所述钻头传动连接。
4.一种盐穴储气库沉渣空隙排卤方法,其特征在于,包括:
在腔体内沉渣表面上方空间进行常规注气排卤完成后,起出常规排卤管柱,在腔体中下入如权利要求2或3所述的管串装置;
从井口向所述管串装置中注入清水或淡盐水,所述清水或淡盐水经过排卤管柱和螺杆钻具形成液压,并将动力传递给所述钻头;
所述钻头旋转,带动所述管串装置下行,所述钻头破碎所述沉渣并形成排卤通道,继续下放所述管串装置至所述沉渣空间底部;
上提所述管串装置预设距离形成预留口袋;
向所述管串装置中憋压,使螺杆钻具与排卤管柱之间的连通通道断开,所述螺杆钻具和钻头下行至卡在所述防掉接头处,所述筛缝与所述排卤管柱管口连通形成流通通道;
注气使所述沉渣空隙当中的卤水从所述筛缝进入至所述排卤管柱中;
排卤完成后上提所述管串装置。
5.根据权利要求4所述的排卤方法,其特征在于,
向所述管串装置中憋压,使第二剪切销断裂,所述第二下丢手部件、螺杆钻具和钻头下行至卡在所述防掉接头处,所述筛缝与所述排卤管柱管口连通形成流通通道。
6.根据权利要求5所述的排卤方法,其特征在于,向所述管串装置中憋压,具体为通过投球至位于所述排卤管柱内的球座,继续注入清水或淡盐水持续施加液压,达到憋压的状态,第二剪切销断开,所述球座、位于所述排卤管柱底端的第二下丢手部件、所述螺杆钻具和所述钻头共同向下滑行,通过所述第二下丢手部件卡在所述防掉接头处。
7.根据权利要求4所述的排卤方法,其特征在于,当气液界面距所述筛缝最高处2~3米时停止注气排卤,停止排卤后上提所述管串装置。
8.根据权利要求5所述的排卤方法,其特征在于,排卤完成后上提所述管串装置还包括:
若未发生埋管现象,将管串装置整体全部起出;
若发生所述埋管现象,继续上提所述管串装置,第一剪切销断开,所述第一下丢手部件、所述第二排卤管柱、所述防砂管柱、所述螺杆钻具和所述钻头留在所述腔体当中,所述第一排卤管柱和所述第一上丢手部件被起出。
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