一种分段压裂及控水完井方法及管柱、井下滑套开关系统技术方案

本发明专利技术提供了一种分段压裂及控水完井方法及管柱、井下滑套开关系统，属于油气井的完井及生产技术领域。该方法包括：(1)下入管柱：将管柱下入到预定位置，固井或憋压坐封封隔器；(2)第一级压裂：套管内憋压，打开第一级开关滑套，进行压裂，压裂完毕后，憋压使得开关滑套在静压力下保持开启状态；(3)下入井下滑套开关系统，关闭前一级滑套，打开后一级滑套，进行压裂；(4)重复步骤(3)直到完成各级压裂；(5)投产：下入井下滑套开关系统，打开各级开关滑套，进行投产；(6)控水：当后期某个压裂段出水后，下入井下滑套开关系统将对应的开关滑套关闭，继续生产其余层段，从而实现分段完井功能。

【技术实现步骤摘要】
一种分段压裂及控水完井方法及管柱、井下滑套开关系统
本专利技术属于油气井的完井及生产
，具体涉及一种分段压裂及控水完井方法及管柱、井下滑套开关系统。
技术介绍
随着页岩气、页岩油等非常规油气资源的勘探开发，水平井分段压裂改造技术被有效实施。储层压裂改造技术是将页岩油气、致密岩层等水平井分成多段，然后将地层压裂成多条裂缝，扩大油气产层的泄油面积，提高油气采收率，从而提高单井产量。水平井裸眼分段压裂技术是储层压裂改造中的一种并在国内外非常规油气田广泛地推广应用，其中，通过滑套与每一段层段建立过流通道。该项技术中能否按施工设计对不同层位进行压裂，完井管柱中与地层建立过流通道的滑套工具是关键技术之一。目前的分段完井用滑套主要采用的多级投球滑套，采用直径不同的低密度压裂球投送到滑套球座后通过井口打压从而控制各段滑套的开启，从而实现多级逐段分层压裂，具有施工方便的优点，目前已经在7″×41/2″套管实现最大分压级数25级，在95/8″×51/2″套管实现最大分压级数30级，封堵球级差0.125″,目前最新已经实现1/16″的级差。泵送复合电缆桥塞分段压裂工艺技术采用电缆快速下入非金属桥塞进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分段压裂及控水完井方法，其特征在于：所述分段压裂及控水完井方法包括：(1)下入管柱：将管柱下入到预定位置，固井或憋压坐封封隔器；(2)第一级压裂：套管内憋压，打开第一级开关滑套，进行压裂，压裂完毕后，憋压使得开关滑套在静压力下保持开启状态；(3)下入井下滑套开关系统，关闭前一级滑套，打开后一级滑套，进行压裂；(4)重复步骤(3)直到完成各级压裂；(5)投产：下入井下滑套开关系统，打开各级开关滑套，进行投产；(6)控水：当后期某个压裂段出水后，下入井下滑套开关系统将对应的开关滑套关闭，继续生产其余层段，从而实现分段完井功能。

【技术特征摘要】
1.一种分段压裂及控水完井方法，其特征在于：所述分段压裂及控水完井方法包括：(1)下入管柱：将管柱下入到预定位置，固井或憋压坐封封隔器；(2)第一级压裂：套管内憋压，打开第一级开关滑套，进行压裂，压裂完毕后，憋压使得开关滑套在静压力下保持开启状态；(3)下入井下滑套开关系统，关闭前一级滑套，打开后一级滑套，进行压裂；(4)重复步骤(3)直到完成各级压裂；(5)投产：下入井下滑套开关系统，打开各级开关滑套，进行投产；(6)控水：当后期某个压裂段出水后，下入井下滑套开关系统将对应的开关滑套关闭，继续生产其余层段，从而实现分段完井功能。2.根据权利要求1所述的分段压裂及控水完井方法，其特征在于：所述步骤(3)是这样实现的：前一级压裂完成后，从套管内下入井下滑套开关系统，通过电缆长度粗略判断井下滑套开关系统下过前一级开关滑套后，操作井下滑套开关系统将泵送皮碗缩回，然后上提井下滑套开关系统，利用井下滑套开关系统中的声波定位器判断井下滑套开关系统到位即停止上提，然后操作井下滑套开关系统，打开两个操作爪，分别咬住套管和滑套内壁，然后旋转操作爪，关闭前一级开关滑套；然后上提井下滑套开关系统至后一级开关滑套处，定位后停止上提井下滑套开关系统，再操作井下滑套开关系统，打开两个操作爪，分别咬住套管和滑套内壁，然后旋转操作爪，打开后一级开关滑套；收回操作爪，将井下滑套开关系统上提出地面，从套管内进行压裂。3.一种实现权利要求1或2所述的分段压裂及控水完井方法的管柱，其特征在于：所述管柱包括由套管连接的多组开关滑套和定位标志短节，每组中的所述开关滑套和定位标志短节均直接连接；所述定位标志短节上开有标志槽；所述开关滑套包括依次连接的上接头、外套和下接头；在所述外套的内腔中设置有密封内套，在密封内套的内腔中设置有滑套丝杠；在所述外套的壁上开有压裂流体流通孔；所述滑套丝杠为筒状结构，其两端分别被上接头下部的台阶和下接头上部的台阶顶住；在所述滑套丝杠的下部设有外螺纹；所述滑套丝杠与密封内套之间是间隙配合；所述密封内套的下部设有内螺纹，该内螺纹与滑套丝杠上的外螺纹啮合；所述密封内套的下部开有与其轴向平行的导向槽；在所述外套的下部安装有防转销钉，所述防转销钉的突出部位位于所述导向槽内；所述滑套丝杠在旋转时带动密封内套沿轴向移动，从而实现流通孔的关闭或打开，在所述滑套丝杠上开有在周向上均布的孔；所述外套上开有6～10个在周向上均布的压裂流体流通孔。4.根据权利要求3所述的管柱，其特征在于：所述压裂流体流通孔为长圆孔，长度方向平行于外套的轴向。5.根据权利要求4所述的管柱，其特征在于：在所述密封内套的外表面的两端安装有两组O型密封圈，滑套关闭时，两组O型密封圈分别位于外套上的压裂流体流通孔的上方和下方；两组O型密封圈之间的轴向的间距比外套上的压裂流体流通孔的长度大20-40mm。6.根据权利要求5所述的管柱，其特征在于：所述上接头的下端插入到外套的上部内腔中，并与外套的上部通过螺纹连接，在两者的连接处设置有O型密封圈；所述外套的下部插入到下接头的内腔中，并与下接头的上部通过螺纹连接，在两者的连接处设置有O型密封圈。7.一种用于打开和关闭权利要求3至6任一所述的管柱中的开关滑套的井下滑套开关系统，其特征在于：所述井下滑套开关系统包括声波定位器和电控滑套开关工具，所述声波定位器和电控滑套开关工具直接相连，两者之间的距离等于定位标志短节上的标志槽和开关滑套之间的距离；所述井下电控滑套开关工具包括依次连接的套管咬紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金洲，岳慧，段友智，薛承瑾，何祖清，何育荣，张波，邓大伟，江山红，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11