立体井防砂工具及方法技术

本发明专利技术提供了一种立体井防砂工具及方法，该立体井防砂工具包括：柔性外管和柔性内管；所述柔性外管包括若干连接短节和筛管短节，所述连接短节间、所述筛管短节间、以及所述连接短节和所述筛管短节间，均采用万向传力结构连接，所述万向传力结构用于传递扭矩或轴向力；所述柔性内管插入设置于所述柔性外管内部，所述柔性外管和所述柔性内管之间形成中间环空；所述柔性内管的后部延伸至最后方的所述筛管短节的后方；砾石能够充填于所述柔性外管与井壁间形成的环形空间内，解决了极短半径分支井眼难以实现有效防砂的技术问题，形成了立体井防砂工具及方法。防砂工具及方法。防砂工具及方法。

【技术实现步骤摘要】
立体井防砂工具及方法


[0001]本专利技术涉及油气钻探的
，尤其涉及一种立体井防砂工具及方法。

技术介绍

[0002]对于极短半径分支井眼，其内部通常无法采用砾石充填防砂、分段防砂等手段，因此，难以实现有效防砂。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种立体井防砂工具及方法，即通过解决转弯半径小于30米的超短半径井的砾石充填问题，实现立体井的防砂。尤其是在针对转弯半径小于10米的极短半径分支井眼完井中能取得出其不意的效果。
[0004]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：
[0005]本专利技术提供一种立体井防砂工具，包括：柔性外管和柔性内管；所述柔性外管包括若干连接短节和筛管短节，或者，所述柔性外管包括若干筛管短节；所述连接短节间、所述筛管短节间、以及所述连接短节和所述筛管短节间，均采用万向传力结构连接，所述万向传力结构用于传递扭矩或轴向力；所述柔性内管插入设置于所述柔性外管内部，并且所述柔性内管上部与所述柔性外管密封连接，所述柔性外管和所述柔性内管之间形成中间环空；所述柔性内管的后部延伸至最后方的所述筛管短节的后方；所述柔性内管采用复合材料管、高塑性金属管、金属丝网胶管或铠皮管；砾石能够充填于所述柔性外管与井壁间形成的环形空间内。
[0006]在优选的实施方式中，所述柔性内管采用复合材料管、高塑性金属管、金属丝网胶管或铠皮管；所述筛管短节的长度为其外直径的1
‑
15倍，所述万向传力结构包括扭矩传递件和球关节。
[0007]在优选的实施方式中，所述柔性内管的管壁上设置有管壁贯通结构，所述管壁贯通结构中设置有可溶密封堵件，所述可溶密封堵件能密封所述柔性内管管壁上的所述管壁贯通结构。
[0008]在优选的实施方式中，所述柔性内管的管体和所述可溶密封堵件形成的整体，所能够承担的外部压力与内部压力之差大于0.1兆帕。
[0009]在优选的实施方式中，所述可溶密封堵件采用可溶材料，所述可溶材料溶解时间在10
‑
1000小时之间。
[0010]在优选的实施方式中，所述万向传力结构的配合间隙小于所述筛管短节的过筛尺寸，或者，所述万向传力结构包括密封件。
[0011]在优选的实施方式中，所述柔性内管前部设置有第一单向阀，所述第一单向阀的两端分别与所述柔性内管内部和所述柔性外管外部联通，所述第一单向阀的流动方向为自所述柔性内管内部流向所述柔性外管与井壁之间的环空。
[0012]在优选的实施方式中，所述柔性内管前部设置有第二单向阀，所述第二单向阀的
两端分别与所述柔性内管内部和所述中间环空联通，所述第二单向阀的流动方向为自所述中间环空流向所述柔性内管内部。
[0013]在优选的实施方式中，所述柔性外管的管壁设置有充填孔；所述柔性外管后端设置有顶部悬挂装置，所述顶部悬挂装置用于使所述柔性外管与主井眼套管内壁或者分支井窗口挂接；所述充填孔设置于所述顶部悬挂装置的前方，所述充填孔用于向筛管短节与井壁之间的环空注入充填物。
[0014]本专利技术提供一种立体井防砂方法，采用上述的立体井防砂工具，所述立体井防砂方法包括：
[0015]含充填物的流体通过由所述柔性外管与井壁的环空自后向前流动；
[0016]流体经过所述筛管短节的过滤后，由所述柔性内管的前端进入所述柔性内管，流体在所述柔性内管内部由前向后流动；
[0017]完成充填后，所述柔性内管的管壁上的可溶密封堵件达到溶解时间，所述可溶密封堵件的溶解时间为10
‑
1000小时。
[0018]本专利技术的特点及优点是：
[0019]本专利技术提供的立体井防砂工具，通过柔性外管和柔性内管相互嵌套的方法，形成了柔性内管和柔性外管之间的中间环空，中间环空能够用于实现砾石充填、或者利用不同孔隙度以及粘结性能的砾石实现分段开发。实现了超短半径砾石充填完井，较现有的超短半径筛管完井技术，可以有效增大泄流面积，降低流动阻力。对于稠油、水合物等非常规储层具有特别的优势。
[0020]本专利技术提供的立体井防砂工具，可以实现三维立体井网完井，利用在储层内部的套管窗口使砾石重填实现径向延伸。尤其在稠油开发中，套管可以很好的实现密封，窗口处就是储层，自窗口处径向延伸的柔性砾石重填完井管柱可以大幅度增加储层暴露面积，对蒸汽注入和采油均能起到良好效果。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术提供的一种立体井防砂工具整体图；
[0023]图2为本专利技术提供的一种立体井防砂工具筛管短节部分局部图；
[0024]图3为本专利技术提供的一种立体井防砂工具充填部分局部图；
[0025]图4为本专利技术提供的立体井防砂工具充填过程流程图；
[0026]图5为本专利技术提供的立体井防砂工具充填过程局部流程图；
[0027]图6为本专利技术提供的立体井防砂工具生产过程流程图；
[0028]图7本专利技术提供的立体井防砂工具一实施方式的结构示意图；
[0029]图8为图7中D处的局部放大图；
[0030]图9本专利技术提供的立体井防砂工具又一实施方式的结构示意图。
[0031]附图标号说明：
[0032]1、柔性外管；11、连接短节；12、筛管短节；
[0033]14、万向传力结构；141、球头；142、球座；143、扭矩传递件；
[0034]33、中间环空；34、充填孔；
[0035]2、柔性内管；21、管壁贯通结构；22、可溶密封堵件；
[0036]31、第一单向阀；32、第二单向阀；
[0037]36、流道转换器；
[0038]37、钻杆；
[0039]38、筛网模块；
[0040]39、服务管柱；
[0041]51、顶部封隔器；52、顶部悬挂装置。
具体实施方式
[0042]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0043]方案一
[0044]本专利技术提供了一种立体井防砂工具，如图1
‑
图9所示，包括柔性外管1和柔性内管2；柔性外管包括若干连接短节11和筛管短节12，或者，柔性外管包括若干筛管短节；连接短节11间采用万向传力结构14连接，连接短节11和筛管短节12间采用万向传力结构14连接，筛管短节12间采用万向传力结构14连接，万向传力结构14用于传递扭矩或轴向力；柔性内管2插入设置于柔性外管1内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立体井防砂工具，其特征在于，包括：柔性外管和柔性内管；所述柔性外管包括若干连接短节和筛管短节，或者，所述柔性外管包括若干筛管短节；所述连接短节间、所述筛管短节间、以及所述连接短节和所述筛管短节间，均采用万向传力结构连接，所述万向传力结构用于传递扭矩或轴向力；所述柔性内管插入设置于所述柔性外管内部，所述柔性外管和所述柔性内管之间形成中间环空；所述柔性内管的后部延伸至最后方的所述筛管短节的后方；砾石能够充填于所述柔性外管与井壁间形成的环形空间内。2.根据权利要求1所述的立体井防砂工具，其特征在于，所述柔性内管采用复合材料管、高塑性金属管、金属丝网胶管或铠皮管；所述筛管短节的长度为其外直径的1
‑
15倍，所述万向传力结构包括扭矩传递件和球关节。3.根据权利要求1所述的立体井防砂工具，其特征在于，所述柔性内管的管壁上设置有管壁贯通结构，所述管壁贯通结构中设置有可溶密封堵件，所述可溶密封堵件能密封所述柔性内管管壁上的所述管壁贯通结构。4.根据权利要求3所述的立体井防砂工具，其特征在于，所述柔性内管的管体和所述可溶密封堵件形成的整体，所能够承担的外部压力与内部压力之差大于0.1兆帕。5.根据权利要求3所述的立体井防砂工具，其特征在于，所述可溶密封堵件采用可溶材料制作，所述可溶材料溶解时间在10
‑
1000小时之间。6.根据权利要求1所述的立体井防砂工具，其特征在于，所述万向传力结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金衍，徐梓辰，卢运虎，杨忠华，
申请(专利权)人：蓝土地能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：