[发明专利]一种油管注气排水工艺及其工具

摘要

本发明涉及一种油管注气排水工艺及其工具，属油管注气排水技术领域。该油管注气排水工艺是将气体从油管与套管环空的顶部送入，经过油管底部后从管柱内排出井筒。由此气体移动过程中可高效的将井筒中的所有积液排出，解决了现有注气排水技术中存有的采收率低、承压能力低和无自验封的问题，满足了油田生产的需要。此外该油管注气排水的工具设计巧妙，各操作工具依次连接成管柱后；一次下入即可实现坐封、丢手、操作简单，无需提供扭矩；而且该操作管柱的隔离封隔器带有自验封功能，确保了管柱的有效坐封，保证了井筒注气排水的正常生产。

主权项

一种油管注气排水工艺，其特征在于：所述的注气排水工艺由下列步骤构成：第一步、入井管柱：根据生产要求，将连续油管（1）与卡瓦连接器（2）、安全接头（3）、液压悬挂器（4）、卡瓦连接器（2）、连接连续油管（6）、卡瓦连接器（2）、隔离封隔器（8）、打压塞（9）、堵塞器（10）、筛管（11）和圆头引鞋（12）依次连接组配成管柱；管柱组配完成后按照要求插入到油管（13）内；其中连续油管（1）、卡瓦连接器（2）、安全接头（3）、液压悬挂器（4）处于油管（13）的上射孔（14）上方；隔离封隔器（8）、打压塞（9）、堵塞器（10）、筛管（11）和圆头引鞋（12）处于油管（13）的下射孔（15）下方；第二步、坐封：在管柱下到预定深度时，向连续油管（1）内分段泵压坐封，6.9Mpa时堵塞器（10）上的堵芯（16）首先在液压作用下剪断剪切销钉（17）落入到筛管（11）内；此时管柱与油管（13）通过筛管（11）连通；随后投入打压球（18），打压球（18）落入到打压塞（9）的打压球座（19）后，泵压至28Mpa，稳压10min，液压悬挂器（4）、隔离封隔器（8）完成坐封；第三步、自验封：管柱坐封完成后，继续泵压至31Mpa，此时隔离封隔器（8）的自验封通道开启，稳压10min进行自验封测试；验封合格后，继续泵压至35Mpa，此时在液压作用下打压球（18）会推动打压球座（19）剪断剪切销钉（17）后落入到筛管（11）内；而后向套管（20）内泵液，通过返洗管柱的方式将打压球（18）送出；第四步、脱开安全接头（3）：将安全接头（3）脱开时，投入丢手球（21），丢手球（21）落入到安全接头（3）的中心管A（22）上后，泵压至13.8Mpa，此时在液压作用下丢手球（21）会推动中心管A（22）剪断剪切销钉（17）使安全接头（3）的弹性爪（23）与下接头B（24）分离；随后上提连续油管（1）即可将卡瓦连接器（2）、安全接头（3）的弹性爪（23）和中心管A（22）提出油管；第五步、注气排水；以上过程进行完毕后，在井口向油管（13）与套管（20）的环空内注入气体，气体推送积液从上射孔（14）进入油管（13）和管柱的环空内，再从下射孔（15）进入油管（13）与套管（20）的环空内，然后从油管（13）底部返回到油管（13）内部；进入油管（13）内部带有积液的气体会通过筛管（11）从管柱内部将积液推送井口，从而实现了油田注气排水的目的；第一步中所述的卡瓦连接器由外套A（25）、卡瓦A（26）和下接头A（27）构成；下接头A（27）的一端螺纹连接有外套A（25）；外套A（25）内设置有卡瓦A（26），卡瓦A（26）的一端与下接头A（27）相连接；第一步和第四步中所述的安全接头（3）由中心管A（22）、丢手球（21）、弹性爪（23）和下接头B（24）构成；中心管A（22）上通过剪切销钉（17）装有弹性爪（23）；弹性爪（23）的一端插装有下接头B（24）；所述的下接头B（24）的内壁上设置有卡爪沟槽（31），中心管A（22）的圆周面上设有脱爪环槽（32）； 所述的弹性爪（23）爪头部分分别与卡爪沟槽（31）和脱爪环槽（32）间歇活动连接；第一步和第二步中所述的液压悬挂器（4）由上接头A（35）、中心管B（36）、下接头C（37）、胶筒外背圈（38）、边胶筒（39）、中间胶筒（40）、导环（41）、胶筒锁环（42）、卡瓦锁环（43）、上活塞A（44）、限位半环（45）、密封环（46）、中心活塞（47）、活塞套A（48）、连接套A（49）、锁环套（50）、上锥体（51）和桶状卡瓦（52）构成；中心管B（36）的一端螺纹安装有上接头A（35），中心管B（36）的另一端螺纹安装有下接头C（37）；上接头A（35）与下接头C（37）之间滑动装有中心活塞（47）；所述的中心活塞（47）的一端螺纹连接有导环（41），导环（41）与上接头A（35）之间通过对称状设置的胶筒外背圈（38）、边胶筒（39）装有中间胶筒（40）；所述的导环（41）一端螺纹连接有上活塞A（44）；上活塞A（44）一侧设置有胶筒锁环（42）；上活塞A（44）另一侧通过限位半环（45）固装有密封环（46）；所述的中心活塞（47）另一端通过剪切销钉（17）装有活塞套A（48）；活塞套A（48）的一端通过连接套A（49）螺纹安装有上锥体（51）；上锥体（51）与下接头C（37）之间设置有桶状卡瓦（52）；所述的桶状卡瓦（52）通过剪切销钉（17）与上锥体（51）相连接；所述的连接套A（49）的内壁上设置有限位翼缘（53）；限位翼缘（53）一侧通过限位半环（45）固装有密封环（46）；限位翼缘（53）另一侧通过锁环套（50）安装有卡瓦锁环（43）；第一步、第二步和第三步中所述的隔离封隔器（8）由上接头B（55）、中心管C（56）、下接头D（57）、胶筒外背圈（38）、边胶筒（39）、中间胶筒（40）、导环（41）、锁环A（58）、锁环B（59）、上活塞B（60）、限位半环（45）、密封环（46）、中间活塞（61）、活塞套B（62）、连接套B（63）、锁环套（50）和下导环（64）构成；中心管C（56）的一端螺纹安装有上接头B（55）；中心管C（56）的另一端螺纹安装有下接头D（57）；中心管C（56）的中部滑动安装有中间活塞（61）；中间活塞（61）的一端螺纹连接有导环（41）；导环（41）与上接头B（55）之间通过对称状设置的胶筒外背圈（38）、边胶筒（39）装有中间胶筒（40）；导环（41）的一端通过剪切销钉（17）装有上活塞B（60）；上活塞B（60）一侧设置有锁环A（58）；上活塞B（60）另一侧通过限位半环（45）固装有密封环（46）；所述的中间活塞（61）的另一端通过通过剪切销钉（17）装有活塞套B（62）；活塞套B（62）的一端通过连接套B（63）螺纹连接有下导环（64）；下导环（64）与下接头D（57）之间通过对称状设置的胶筒外背圈（38）、边胶筒（39）装有中间胶筒（40）；所述的连接套B（63）的内壁上设置有限位翼缘（53）；限位翼缘（53）一侧通过限位半环（45）固装有密封环（46）；限位翼缘（53）另一侧通过锁环套（50）安装有锁环B（59）；第一步和第二步中所述的打压塞（9）由上接头C（68）、打压球（18）和打压球座（19）构成；所述的上接头C（68）为内部带有限位缘（69）的管轴体；上接头C（68）内通过剪切销钉（17）装有打压球座（19）；第一步和第二步中所述的堵塞器（10）由外套B（70）和堵芯（16）构成；外套B（70）内通过密封圈滑动装有堵芯（16）；堵芯（16）与外套B（70）之间通过剪切销钉（17）相互连接；所述的堵芯（16）为阶梯轴体；所述的外套B（70）内设置有限位凸台（71）。