一种电泵采油井的完井管柱、生产管柱及其施工方法技术

本发明专利技术是一种电泵采油井的完井管柱、生产管柱及其施工方法，完井管柱包括留井封隔器和完井油管，留井封隔器的下方还连接着插管滑套，所述插管滑套设有关闭套、定位套、上连接套和下连接套，关闭套的管体中设有液流孔或槽，定位套的管体上设有定位筋条。生产管柱包括电泵转换悬挂器和电泵机组，在电泵转换悬挂器和电泵机组的外面还装有电泵机组外护套，所述电泵机组外护套的下端通过生产油管还连接着滑套开关工具，该滑套开关工具的开关头能够插入插管滑套的关闭套中，能够使关闭套与上连接套连通或关闭。通过下放和上提生产管柱，位于下端的滑套开关工具能够打开和关闭插管滑套中的上连接套，大大减少了管柱的下入趟数。大大减少了管柱的下入趟数。大大减少了管柱的下入趟数。

【技术实现步骤摘要】
一种电泵采油井的完井管柱、生产管柱及其施工方法


[0001]本专利技术涉及石油工业电潜泵采油井的完井管柱和生产管柱，更具体的是一种电泵采油井的完井管柱、生产管柱及其施工方法。

技术介绍

[0002]由于受到当前潜油电泵工艺技术的限制，国产电泵机组常规下入深度较浅，一般在3000m以内，由于海上中深层系油藏埋深多在3800-4500米，在进行洗压井作业时，压井液循环入口通常只能从电泵机组的电泵分离器吸入口处循环，因此无法将生产管柱底部至油藏顶界油气完全循环带出，造成快速压井难度较大。
[0003]同时现有此类油藏多需酸化压裂施工，酸压作业后普遍的地层漏失严重，而酸压施工管柱中由于没有实现酸压后隔离地层的工具，无法实现酸压后上提酸化管柱迅速封闭井筒的功能，由此导致无法实现快速压井，使得在井控工作高风险的同时，也影响了油井后期的真实产能。
[0004]目前，电泵机组下方的完井管柱一般由留井封隔器和完井油管组成,在完井管柱底部下入一个防漏失阀。电泵采油井生产管柱中的电泵机组悬挂在电泵转换悬挂器的下方，没设保护装置。
[0005]在电泵采油井生产前的酸化压裂施工过程中一般需要经过下述过程：1、下入1趟酸压管柱，座封留井封隔器、实施酸化压裂；2、再起出酸压管柱，这就施工作业了2趟管柱；3、再用管柱下入防漏失阀，座封、丢手，这是第3趟管柱；4、起出丢手管柱，这是第4趟管柱；5、下入电泵完井管柱，这是第5趟管柱。
[0006]上述作业过程的不足和缺陷是：1、在防漏失阀到位前，地层酸压后地层产液大量漏失，影响真实产能；2、起下酸压管柱期间井下无防漏措施，井筒油气溢流风险大；3、受电泵机组吸入口深度影响，无法洗井至留井封隔器上部，无法有效脱气；4、完井管柱中的防漏失阀无法阻止地层液体上涌，进一步加大井控风险。上述问题大幅增加了作业和生产成本，急需改进。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种电泵采油井的完井管柱、生产管柱及其施工方法，改变现有电潜泵采油井中的完井管柱和生产管柱无法配合使用的缺陷，减少起下管柱的次数，降低生产成本。
[0008]本专利技术是这样实现的：一种电泵采油井的完井管柱包括留井封隔器和完井油管，完井油管连接在留井封隔器的下方，留井封隔器的下方还连接着插管滑套，所述插管滑套设有关闭套、定位套、上连接套和下连接套，关闭套的管体中设有液流孔或槽，定位套的管体上设有定位筋条，关闭套与
定位套连接；上连接套的管体中设有液流孔或槽，插管滑套上接头依次与上连接套、下连接套和插管滑套下接头连接，所述关闭套和定位套安装在插管滑套上接头、上连接套和下连接套中。
[0009]所述关闭套管体的两端分别设有弹性爪和内螺纹，关闭套的液流孔或槽设置在所述弹性爪下方的管体中；弹性爪是由与关闭套管体上端贯通的纵向槽分割而成，弹性爪的爪体上端还设有外凸台、该外凸台能够卡入插管滑套上接头内壁的弹性爪锁定凹槽中。
[0010]所述弹性爪锁定凹槽设在插管滑套上接头内壁的限位台下方，关闭套的内径大于定位套上部的内径，定位套的管体上端在关闭套内形成了插管滑套开启操作台阶。
[0011]所述定位套的上端与关闭套螺纹连接，定位套的下部管体外壁设有定位凸台并且下部管体被纵向槽所分割、形成定位筋条，所述定位凸台能够卡入下连接套内壁中的定位凹槽中；当所述关闭套的弹性爪卡入插管滑套上接头内壁的弹性爪锁定凹槽中时，上连接套中的液流孔或槽被关闭套的管体所关闭。
[0012]所述上连接套的两端与插管滑套上接头以及下连接套之间还装有密封组件；插管滑套连接在留井封隔器的下端或者连接在留井封隔器下方的完井油管之间。
[0013]一种电泵采油井的生产管柱包括装有排气阀的过电缆封隔器、电泵转换悬挂器和电泵机组，生产油管与过电缆封隔器连接并依次与电泵转换悬挂器和电泵机组连接，电缆从过电缆封隔器中穿过与电泵机组电连接；在电泵转换悬挂器和电泵机组的外面还装有电泵机组外护套，所述电泵机组外护套的下端通过生产油管还连接着滑套开关工具，该滑套开关工具的开关头能够插入权利要求3中所述插管滑套的关闭套中，能够使关闭套与上连接套连通或关闭。
[0014]所述滑套开关工具设有开关工具上接头、中连管和开关头，中连管的管体中设有液流孔或槽，中连管的管体两端分别与开关工具上接头和开关头螺纹连接，开关工具上接头的上端能够与生产油管或酸化管柱连接；开关头的下部管体外壁设有纵向键，该纵向键形成的外径大于插管滑套中定位套的内径。
[0015]所述电泵转换悬挂器还设有压板和电缆密封件，压板安装在压环与顶帽之间，压板和顶帽一侧的电缆通过孔中装有电缆密封件；电缆密封件是由耐腐蚀氟橡胶制做的成型密封件，该成型密封件的电缆通过孔是能够通过扁电缆的椭圆孔，该成型密封件的外形与压板和顶帽一侧电缆通过孔的结构相符。
[0016]所述电泵机组外护套主要由无接箍管和变径接头组成，无接箍管与变径接头螺纹连接，无接箍管的上端与电泵转换悬挂器的外短节螺纹连接，变径接头的下端通过生产油管与滑套开关工具的开关工具上接头螺纹连接，电泵转换悬挂器、无接箍管、变径接头、生产油管和滑套开关工具连接形成的管串能够插入到权利要求1所述的完井管柱中。所述一种电泵采油井的生产管柱的施工方法，是；A、电泵采油井的生产管柱下井前，首先对储层酸化压裂，将酸化压裂管柱4的下端与滑套开关工具连接，下入到完井管柱的插管滑套中并推动定位套27下移，使关闭套与上连接套连通后实施储层的压裂酸化施工；B、储层的压裂酸化施工完成后，上提酸化压裂管柱的同时，通过滑套开关工具带动关闭套上移，将上连接套关闭；C、将电泵采油井的生产管柱下入井内并使滑套开关工具下至完井管柱的插管滑套内；
D、滑套开关工具推动定位套下移，使关闭套与上连接套连通后，开启电泵机组进行生产；E、电泵采油井修井作业时，在上提生产管柱的同时，滑套开关工具带动插管滑套中的关闭套上移，将上连接套关闭。
[0017]与现有技术相比本专利技术具有以下显著效果：本专利技术适用于海上潜山及中深系油藏区块的电泵完井、酸化压裂施工以及生产管柱的下入生产和修井作业，能够提高新老油井作业期间起下管柱中的井控安全、高效压井以及控制地层漏失的作业。本专利技术的生产管柱底部带有滑套开关工具，完井管柱中设有插管滑套，通过下放和上提生产管柱，位于下端的滑套开关工具能够打开和关闭插管滑套中的上连接套，为生产管柱的下入生产和后期的修井作业提供了方便。同样，在酸化压裂管柱下端也能连接本专利技术中的滑套开关工具，实现打开和关闭完井管柱中插管滑套的目的，大大减少了作业过程中管柱的起下次数或称趟数，大大降低了作业成本。同时，生产管柱底部连接的生产油管和滑套开关工具，实现了深下洗井和压井的功能，解决了电泵机组脱气困难的问题。同时，由于生产管柱的管串长度大幅增加，地层产液中的杂质能够在管串中下沉，又保护了电泵机组，避免了地层产液中的杂质对电泵机组部件的损坏，延长使用寿命。另外，在修井作业时通过上提电泵机组下部管串所连接的滑套开关工具关闭插管滑套，又实现了控漏失和防溢流两项关键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电泵采油井的完井管柱，包括留井封隔器（6）和完井油管，完井油管连接在留井封隔器（6）的下方，其特征是，留井封隔器（6）的下方还连接着插管滑套（7），所述插管滑套（7）设有关闭套（24）、定位套（27）、上连接套（25）和下连接套（28），关闭套（24）的管体中设有液流孔或槽，定位套（27）的管体上设有定位筋条，关闭套（24）与定位套（27）连接；上连接套（25）的管体中设有液流孔或槽，插管滑套上接头（23）依次与上连接套（25）、下连接套（28）和插管滑套下接头（29）连接，所述关闭套（24）和定位套（27）安装在插管滑套上接头（23）、上连接套（25）和下连接套（28）中。2.如权利要求1所述一种电泵采油井的完井管柱，其特征是，所述关闭套（24）管体的两端分别设有弹性爪和内螺纹，关闭套（24）的液流孔或槽设置在所述弹性爪下方的管体中；弹性爪是由与关闭套（24）管体上端贯通的纵向槽分割而成，弹性爪的爪体上端还设有外凸台、该外凸台能够卡入插管滑套上接头（23）内壁的弹性爪锁定凹槽（231）中。3.如权利要求2所述一种电泵采油井的完井管柱，其特征是，所述弹性爪锁定凹槽（231）设在插管滑套上接头（23）内壁的限位台下方，关闭套（24）的内径大于定位套（27）上部的内径，定位套（27）的管体上端在关闭套（24）内形成了插管滑套开启操作台阶。4.如权利要求3所述一种电泵采油井的完井管柱，其特征是，所述定位套（27）的上端与关闭套（24）螺纹连接，定位套（27）的下部管体外壁设有定位凸台并且下部管体被纵向槽所分割、形成定位筋条，所述定位凸台能够卡入下连接套（28）内壁中的定位凹槽（281）中；当所述关闭套（24）的弹性爪卡入插管滑套上接头（23）内壁的弹性爪锁定凹槽（231）中时，上连接套（25）中的液流孔或槽被关闭套（24）的管体所关闭。5.如权利要求1所述一种电泵采油井的完井管柱，其特征是，所述上连接套（25）的两端与插管滑套上接头（23）以及下连接套（28）之间还装有密封组件（26）；插管滑套（7）连接在留井封隔器（6）的下端或者连接在留井封隔器（6）下方的完井油管之间。6.一种电泵采油井的生产管柱，包括装有排气阀1的过电缆封隔器、电泵转换悬挂器（2）和电泵机组（10），生产油管（9）与过电缆封隔器连接并依次与电泵转换悬挂器（2）和电泵机组（10）连接，电缆（8）从过电缆封隔器中穿过与电泵机组（10）电连接，其特征是，在电泵转换悬挂器（2）和电泵机组（10）的外面还装有电泵机组外护套（3），所述电泵机组外护套（3）的下端通过生产油管（9）还连接着滑套开关工具（5），该滑套开关工具（5）...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆波，韦敏，王向东，周思宏，朱骏蒙，施明华，任鹏，寸锡宏，赵霞，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司海洋采油厂，
类型：发明
国别省市：