專利名稱:一種氣體壓裂施工管柱的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種油田機械領域,特別涉及油田油水井作業中高能氣體壓裂的施工 管柱。
背景技術:
隨著生產的進行,油水井近井堵塞日趨嚴重,滲流阻力不斷增大,從而導致油井 產量或注水井注水量不斷下降,只有采用各種措施來解決堵塞問題,高能氣體壓裂就 是油水井高效解堵措施之一。高能氣體壓裂是利用高能量藥在井底爆燃產生的瞬間高能氣體,對堵塞物予以解 除,同時也提高已有裂縫的開啟程度,更重要的是高能氣體使油層近井地帶產生多條 不受地應力控制的徑向放射狀新裂縫,從而大大降低了近井地帶的流動阻力,提高了 近井地帶的導流能力,達到增產、增注的目的。目前所用的油管傳輸高能氣體壓裂施工中,高能藥爆燃后,在毫秒級時間內產生 高溫、高壓的高能氣體,在這么短的時間內,這些高能氣體除少量作用于目的層外, 大部分直接沿油套環空上竄,釋放至地面而白白損失掉,大大降低了高能氣體壓裂的 處理效果,并對施工管柱產生了極大的作用力,甚至造成損壞。發明內容本發明所解決的技術問題是提供一種有效利用爆燃產生的高能氣體、提高施工 效果的施工管柱。所述技術方案如下 一種氣體壓裂施工管柱,包括油管、發火器、爆燃彈,所述高能氣體壓裂管柱上帶有封隔器和緩沖短節,所述封隔器位于緩沖短節之上。 所述的封隔器采用旋轉座封方式。為了平衡爆燃后的上頂力,所述緩沖短節為中空加重型,緩沖短節通過絲扣與發 火器連接。所述發火器通過連接桿與爆燃彈連接,所述爆燃彈與封隔器之間的徑向距離不小 于50米,最好在50-70米之間。本發明提供的技術方案的有益效果通過加裝封隔器實現了油套環空的隔斷,阻 止了高能氣體上竄,迫使其大部分進入目的層和油層深部,從而大大提高了該工藝的 處理效果。通過安裝緩沖短節有效的解決了高能氣體對油管的猛烈沖擊所造成的損壞。自2007年3月通過試驗應用以來,施工一次成功率100%,處理效果明顯比原來 采用的管柱施工效果大大提高。油井采用該發明現場施工11 口井,平均單井日增產原 油1.2t/d (采用原管柱施工,油井平均單井日增產原油0.5t/d),水并施工15口井, 單井日增注水量平均13m3 (采用原管柱施工,水井平均單井日增產水量5m3/d),取得 了較好的增產增注效果。而管柱結構改進增加的直接成本僅為5000元,比起增產增注 量的效益,這點成本微不足道。
圖l是本發明的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方 式作進一步地詳細描述。如圖1所示, 一種高能氣體壓裂施工管柱,包括油管l、封隔器2、緩沖短節3、 發火器4、連接桿5、爆燃彈6,其中油管1上安裝有緩沖短節3,緩沖短節3采用中 空加重型,并通過絲扣與發火器4連接,緩沖短節3位于封隔器2和發火器4之間, 并且緩沖短節3直接與發火器4相連。其中封隔器2采用旋轉座封方式,其位置與爆 燃彈6間的距離不小于50米,最好在50-70米間。由于封隔器2座封后割斷了油套環 空通道,從而阻止了高能氣體沿井筒釋放的通道,迫使瞬間產生的高能氣體大部分作 用于目的層和進入地層,大大提高了處理效果。緩沖短節3的增加,可以緩解瞬間產 生的高能氣體對施工管柱的猛烈沖擊損壞,保護了施工管柱,這樣提高了高能氣體壓 裂效果,也提高了施工的安全性。并且,可根據井深和裝藥量設計緩沖短節3的數目, 具體而言,當加藥量不超過10Kg時加一個緩沖短節;當加藥量在10-20Kg之間時,安 裝兩個緩沖短節3;當加藥量在20-30Kg內時,安裝三個緩沖短節3。單井最多加藥量 不超過30Kg。本發明的工作過程是1、 通油管及附件,確保內徑暢通無阻。2、 按照圖l所示將管串下入井內,封隔器位置準確無誤。3、 旋轉座封。4、 投棒引爆。5、 起出壓裂管柱,完成施工。以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和 原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種氣體壓裂施工管柱,包括油管、發火器、爆燃彈,其特征在于所述高能氣體壓裂管柱上帶有封隔器和緩沖短節,所述封隔器位于緩沖短節之上。
2. 根據權利要求1所述的一種氣體壓裂施工管柱,其特征在于所述的封隔器 采用旋轉座封方式。
3. 根據權利要求1所述的一種氣體壓裂施工管柱,其特征在于所述緩沖短節 為中空加重型。
4. 根據權利要求1所述的一種氣體壓裂施工管柱,其特征在于所述緩沖短節 通過絲扣與發火器連接。
5. 根據權利要求1所述的一種氣體壓裂施工管柱,其特征在于所述發火器通 過連接桿與爆燃彈連接,所述爆燃彈與封隔器之間的距離不小于50米。
全文摘要
本發明涉及一種油田機械領域,特別涉及油田油水井作業中高能氣體壓裂的施工管柱。本發明包括油管、發火器、爆燃彈,所述高能氣體壓裂管柱上帶有封隔器和緩沖短節,所述封隔器位于緩沖短節之上。通過加裝封隔器實現了油套環空的隔斷,阻止了高能氣體上竄,迫使其大部分進入目的層和油層深部,從而大大提高了該工藝的處理效果。通過安裝緩沖短節有效的解決了高能氣體對油管的猛烈沖擊所造成的損壞。
文檔編號E21B43/25GK101251004SQ200810103910
公開日2008年8月27日 申請日期2008年4月11日 優先權日2008年4月11日
發明者張世甫, 范永洪 申請人:安東石油技術(集團)有限公司