专利名称：水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油开采水平井改造工具管柱，特别是一种水平井裸眼完井分段 压裂酸化工具管柱。
背景技术：
水平井钻完井技术是提高单井产量和高效开发低渗油气田的先进技术，针对水平 井裸眼段的改造，目前大多采用连续油管拖动注酸酸化改造和笼统的酸化压裂改造工艺， 但这种工艺只能实现一定程度的基质解堵，对储层改造的针对性和有效性不足，特别是对 长水平段的裸眼井，储层段不能均勻进液，其增产改造效果或储层的潜能不能有效发挥。公开号为CN101560877A，
公开日为2009年10月21日的中国专利文献公开了一 种水平井封隔器分段压裂工艺管柱，包括油管柱、水力锚、座封控制器、跨隔式封隔器A、跨 隔式封隔器B、跨隔式封隔器C、滑套喷砂器、喷砂器、导向器和毛细管线。所述油管柱上顺 次安装连接有水力锚、座封控制器、跨隔式封隔器A、滑套喷砂器、跨隔式封隔器B、喷砂器、 跨隔式封隔器C和导向器，所述毛细管线在油管柱的一侧与座封控制器和跨隔式封隔器A、 跨隔式封隔器B、跨隔式封隔器C相连接。该方案具有在不动管柱的情况下，通过投球实现 2 3层的换层压裂工艺、施工安全可靠性高、操作性强、工序简单、实施方便等特点，广泛 在石油采油工艺中应用。但上述技术方案，不能实现在不动管柱的情况下，对水平裸眼段的增产改造，特别 是对长水平段的裸眼井，储层段不能均勻进液，其增产改造效果或储层的潜能不能有效发 挥。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种水平井裸眼完井分段压裂酸化工具 管柱，本实用新型可实现悬挂封隔器保护套管完井，在不动管柱的情况下，能实现对水平裸 眼段的增产改造。本实用新型是通过采用下述技术方案实现的—种水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，包括油管柱、水力锚，其特征在于 还包括循环滑套、悬挂封隔器、投球滑套A、裸眼封隔器A、投球滑套B、裸眼封隔器B、投球滑 套C、裸眼封隔器C、投球滑套D、裸眼封隔器D、投球滑套E、裸眼封隔器E、压差滑套、坐封球 座、回压阀、筛管和引鞋，且循环滑套、水力锚、悬挂封隔器、投球滑套A、裸眼封隔器A、投球 滑套B、裸眼封隔器B、投球滑套C、裸眼封隔器C、投球滑套D、裸眼封隔器D、投球滑套E、裸 眼封隔器E、压差滑套、坐封球座、回压阀、筛管和引鞋依次连接在所述油管柱上。所述压差滑套和引鞋之间为第一段，压差滑套为第一段，裸眼封隔器E和裸眼封 隔器D之间为第二段，投球滑套E位于所述第二段，裸眼封隔器D和裸眼封隔器C之间为第 三段，投球滑套D位于所述第三段，裸眼封隔器C和裸眼封隔器B之间为第四段，投球滑套 C位于所述第四段，裸眼封隔器B和裸眼封隔器A之间为第五段，投球滑套B位于所述第五段，裸眼封隔器A和悬挂封隔器之间设置第六段，投球滑套A位于所述第六段。所述第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段所在的油管柱方向，与循环 滑套、水力锚和悬挂封隔器所在的油管柱方向，形成有夹角。所述悬挂封隔器上端连接有密封筒，水力锚下端连接有密封插管，密封插管插接 在所述密封筒内。与公开号为CN101560877A专利文献所代表的现有技术相比，本实用新型的有益 效果表现在1、本实用新型采用“循环滑套、水力锚、悬挂封隔器、投球滑套A、裸眼封隔器A、投 球滑套B、裸眼封隔器B、投球滑套C、裸眼封隔器C、投球滑套D、裸眼封隔器D、投球滑套E、 裸眼封隔器E、压差滑套、坐封球座、回压阀、筛管和引鞋依次连接在所述油管柱上”这样的 技术方案，可实现悬挂封隔器保护套管完井，在不动管柱的情况下，能实现对水平裸眼段的 增产改造，特别是对长水平段的裸眼井，储层段能均勻进液，其增产改造效果或储层的潜能 得到了有效发挥。2、本实用新型采用六段式结构，可实现悬挂封隔器保护套管完井，在不动管柱的 情况下，通过打压和投球实现了对水平裸眼段5 6段的增产改造工艺。3、本实用新型采用的可钻式投球滑套，确保了滑套的可靠打开锁定及球的反排出 井与球座可钻，进而实现裸眼段的大通径完井。4、本实用新型采用的裸眼封隔器采用带自锁机构的双密封结构裸眼封隔器，确保 了承受高压差的功能。5、本实用新型采用的坐封球座，进一步确保了封隔器坐封后，在回压阀失效的情 况下，起坐封管柱和下回接密封插管管柱的安全。
下面将结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明，其 中图1为本实用新型的结构示意图图中标记1、引鞋，2、筛管，3、回压阀，4、坐封球座，5、压差滑套，6、裸眼封隔器E，7、投球滑套 E，8、裸眼封隔器D，9、投球滑套D，10、裸眼封隔器C，11、投球滑套C，12、裸眼封隔器B，13、投 球滑套B, 14、裸眼封隔器A，15、投球滑套A，16、悬挂封隔器，17、水力锚，18、循环滑套，19、
油管柱，20、套管。
具体实施方式
实施例1本实用新型公开了一种水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，包括油管柱19、 水力锚17，还包括循环滑套18、悬挂封隔器16、投球滑套A15、裸眼封隔器A14、投球滑套 B13、裸眼封隔器B12、投球滑套C11、裸眼封隔器C10、投球滑套D9、裸眼封隔器D8、投球滑套 E7、裸眼封隔器E6、压差滑套5、坐封球座4、回压阀3、筛管2和引鞋1，且循环滑套18、水力 锚17、悬挂封隔器16、投球滑套A15、裸眼封隔器A14、投球滑套B13、裸眼封隔器B12、投球滑套C11、裸眼封隔器C10、投球滑套D9、裸眼封隔器D8、投球滑套E7、裸眼封隔器E6、压差 滑套5、坐封球座4、回压阀3、筛管2和引鞋1依次连接在所述油管柱19上。实施例2本实用新型最佳实施方式如下参见图1，所述压差滑套5和引鞋1之间为第一段，压差滑套5为第一段，裸眼封 隔器E6和裸眼封隔器D8之间为第二段，投球滑套E7位于所述第二段，裸眼封隔器D8和裸 眼封隔器ClO之间为第三段，投球滑套D9位于所述第三段，裸眼封隔器ClO和裸眼封隔器 B12之间为第四段，投球滑套Cll位于所述第四段，裸眼封隔器B12和裸眼封隔器A14之间 为第五段，投球滑套B13位于所述第五段，裸眼封隔器A14和悬挂封隔器16之间设置第六 段，投球滑套A15位于所述第六段。所述第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段所在的油管柱19方向，与 循环滑套18、水力锚17和悬挂封隔器16所在的油管柱19方向，形成有夹角，例如90或近 似于90度。其余同实施例1。实施例3所述悬挂封隔器16上端连接有密封筒，水力锚17下端连接有密封插管，密封插管 插接在所述密封筒内。所述的循环滑套18为本领域的常用循环滑套18，例如采用申请号 为“200620158759”专利文献中所公开的油气田用循环滑套18，或者采用反方向打开的循 环滑套18。所述的悬挂封隔器16为本领域的常用封隔器，例如采用申请号为“99219693” 专利文献中所公开的悬挂封隔器16。所述的投球滑套为本领域的常用投球滑套，例如采 用名称为“水平井滑套投球分流管柱酸化工艺技术研究”期刊文件中所公开的投球滑套， 或者采用可钻式投球滑套。所述的裸眼封隔器为本领域的常用封隔器，例如采用申请号为 “200920004676”专利文献中所公开的裸眼封隔器，或者采用带自锁机构的裸眼封隔器，如 申请号为“87210993”专利文献中所公开的裸眼封隔器。所述压差滑套5为本领域的常用 压差滑套5，连接在分段压裂管柱的需要压裂的最下一层，坐封完所有裸眼封隔器后继续打 压，达到滑套开启压力后滑套打开，管内外循环建立，可以进行压裂施工，特点是不需要投 球，因为在管内外没有通道前无法投球，只靠压差打开。所述的坐封球座4为本领域的常用 设备，例如是申请号为“200420074769”专利文献所公开的坐封球座4。其余同实施例1或 2。实施例4一种水平井悬挂封隔器16和裸眼封隔器完井分段改造工具管柱，包括油管柱19、 反打开循环滑套16、水力锚17、悬挂封隔器16、投球滑套A、可钻式投球滑套A15、裸眼封隔 器A14、可钻式投球滑套B13、裸眼封隔器B12、可钻式投球滑套C11、裸眼封隔器C10、可钻式 投球滑套D9、裸眼封隔器D8、可钻式投球滑套E7、裸眼封隔器E6、双打开压差滑套5、自封式 坐封球座4、回压阀3、筛管2和引鞋1。油管柱上自上而下依次连接有反打开循环滑套18、 水力锚17、悬挂封隔器16、投球滑套A、可钻式投球滑套A15、裸眼封隔器A14、可钻式投球 滑套B13、裸眼封隔器B12、可钻式投球滑套Cl 1、裸眼封隔器C10、可钻式投球滑套D9、裸眼 封隔器D8、可钻式投球滑套E7、裸眼封隔器E6、双打开压差滑套5、自封式坐封球座4、回压 阀、3筛管2和引鞋1，所述的悬挂封隔器16坐封在套管内，悬挂封隔器16上端连接有密封 筒，水力锚17下端连接的回接密封插管插在密封筒内。
5[0031]裸眼封隔器A14、裸眼封隔器B12、裸眼封隔器C10、裸眼封隔器D8、裸眼封隔器E6 的中部采用带自锁机构的压缩式双密封结构。这些裸眼封隔器根据裸眼段的油气层显示情 况分段配置。所述的双打开压差滑套5位于第一段，可钻式投球滑套E7、可钻式投球滑套 D9、可钻式投球滑套C11、可钻式投球滑套B13分别位于第二段到第五段，即分别位于裸眼 封隔器E6、裸眼封隔器D8、裸眼封隔器C10、裸眼封隔器B12、裸眼封隔器A14之间，可钻式 投球滑套A15位于裸眼封隔器A14和悬挂封隔器16之间。所述的自封式坐封球座5设有 循环替液及关闭自锁承压机构。现场施工时，采用钻杆将悬挂封隔器16及以下工具下至设计位置，用清水或基液 将井内的压井液替出完，从钻杆内投入坐封球，继续泵注，当球到达自封式坐封球座4时， 压力升高，关闭替液通道，当压力达到一定值时，并稳压一段时间，裸眼封隔器A14、裸眼封 隔器B12、裸眼封隔器C10、裸眼封隔器D8、裸眼封隔器E6和悬挂封隔器16的坐封，继续提 高到一定压力，完成悬挂封隔器16的丢手。若丢手不成功，可投球打压丢手或正转倒扣丢 手。丢手成功后，起出钻杆。接着换完井油管带反打开循环滑套16、水力锚17和回接密封 插管插入悬挂封隔器16的密封筒内，并装好井口，进行施工准备。第一段施工时，通过压裂车从油管内打压，使双打开压差滑套5打开，直接对第一 段进行改造。第一段改造完成后，投入相配的球，打开可钻式投球滑套E7的出液口，同时封 堵第一段，对第二段进行改造。重复以上过程完成第三段到第六段的改造施工。施工中途， 若出现砂堵，可开井返排，同时从套管20内打压，开启反打开循环滑套16，进行冲砂解堵。 施工完成后，开井排液测试，球随液体或气体返排到地面的专用装置内。
权利要求一种水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，包括油管柱(19)、水力锚(17)，其特征在于还包括循环滑套(18)、悬挂封隔器(16)、投球滑套A(15)、裸眼封隔器A(14)、投球滑套B(13)、裸眼封隔器B(12)、投球滑套C(11)、裸眼封隔器C(10)、投球滑套D(9)、裸眼封隔器D(8)、投球滑套E(7)、裸眼封隔器E(6)、压差滑套(5)、坐封球座(4)、回压阀(3)、筛管(2)和引鞋(1)，且循环滑套(18)、水力锚(17)、悬挂封隔器(16)、投球滑套A(15)、裸眼封隔器A(14)、投球滑套B(13)、裸眼封隔器B(12)、投球滑套C(11)、裸眼封隔器C(10)、投球滑套D(9)、裸眼封隔器D(8)、投球滑套E(7)、裸眼封隔器E(6)、压差滑套(5)、坐封球座(4)、回压阀(3)、筛管(2)和引鞋(1)依次连接在所述油管柱(19)上。
2.根据权利要求1所述的水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，其特征在于所述 压差滑套(5)和引鞋(1)之间为第一段，压差滑套(5)为第一段，裸眼封隔器E(6)和裸眼 封隔器D(8)之间为第二段，投球滑套E (7)位于所述第二段，裸眼封隔器D (8)和裸眼封隔 器C(10)之间为第三段，投球滑套D (9)位于所述第三段，裸眼封隔器C (10)和裸眼封隔器 B(12)之间为第四段，投球滑套C(ll)位于所述第四段，裸眼封隔器B(12)和裸眼封隔器 A(14)之间为第五段，投球滑套B(13)位于所述第五段，裸眼封隔器A(14)和悬挂封隔器 (16)之间设置第六段，投球滑套A (15)位于所述第六段。
3.根据权利要求2所述的水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，其特征在于所 述第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段所在的油管柱(19)方向，与循环滑套 (18)、水力锚(17)和悬挂封隔器(16)所在的油管柱(19)方向，形成有夹角。
4.根据权利要求1或3所述的水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，其特征在于 所述悬挂封隔器(16)上端连接有密封筒，水力锚(17)下端连接有密封插管，密封插管插接 在所述密封筒内。
专利摘要本实用新型公开了一种水平井裸眼完井分段压裂酸化工具管柱，涉及石油开采水平井改造工具管柱，包括依次连接在油管柱上的循环滑套、水力锚、悬挂封隔器、投球滑套A、裸眼封隔器A、投球滑套B、裸眼封隔器B、投球滑套C、裸眼封隔器C、投球滑套D、裸眼封隔器D、投球滑套E、裸眼封隔器E、压差滑套、坐封球座、回压阀、筛管和引鞋。本实用新型可实现悬挂封隔器保护套管完井，在不动管柱的情况下，能实现对水平裸眼段的增产改造。
文档编号E21B33/122GK201714364SQ20102024610
公开日2011年1月19日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者刘运楼, 叶登胜, 周正, 张剑, 张道鹏, 沈建国, 潘勇, 王金云, 钟兴久, 钱斌 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司