一种可控布酸管的制作方法

本实用新型涉及一种用于石油开采的布酸装置，尤其涉及一种可控布酸管。

背景技术：

在石油、天然气开采中，水平井、直井或斜井内通常设置有防砂管，防砂管表面设置有过滤层，油气层中的石油通过这些过滤层进入防砂管内，最后被抽取到地表。但在石油开采过程中，防砂管外的堵塞物质会汇集在防砂管周围，导致防砂管及防砂管周围堵塞，使井的产能下降。对于注水井，注入水中的杂质会在管内形成堵塞，使日注入量下降。为了消除防砂管内外的堵塞物质，通常采用酸化解堵方法。酸化是往井内注入盐酸、氢氟酸等腐蚀物质，将防砂管内外及井周围的堵塞物质通过化学反应溶蚀，从而达到解堵的目的。

酸化解堵方法中，注酸量在井中的分布有一定的要求，其一是所需酸化的部位要与酸接触，其二需要根据实际要求对不同部位采用不同的注酸量，其三有时需要对某一段或整个井段进行均匀注酸而达到均匀酸化。现有技术通常采用的酸化方法是先将油管通到防砂管内，然后通入酸液，酸液流出油管管口进行酸化。该方法的设备和操作虽比较简单，但由于该方法的酸液只能流到管口附近有限的范围，如井段很长，例如100米以上，会出现有些地方酸化不到、有些地方的注酸量不能满足实际要求或有些地方的注酸量超出需要，所以该方法存在解堵效果差、酸液用量大、浪费严重等缺陷。

为了解决上述问题，现有技术提出了另外一种酸化方法，通过连续油管在注酸过程中移动酸液流出管口来实现比较均匀的布酸，而连续油管管口的移动是通过专用的连续油管设备驱动连续油管转盘转动来实现连续油管的收放和管口的移动。该方法中连续油管设备是专用设备，价格昂贵、操作复杂、体积大，使该布酸方法的布酸成本高，而且布酸密度分布离实际要求还有较大差距。

技术实现要素：

针对现有技术之不足，本实用新型提供了一种可控布酸管，所述布酸管至少包括转盘拖动装置、油管、增压泵、布酸装置和控制阀，所述油管的一端连接于设置在井口上的所述转盘拖动装置，所述油管的另一端与所述增压泵连接，所述布酸装置和所述控制阀连接于所述增压泵；并且所述布酸装置包括高压酸室、喷射孔、活塞钉和复位弹簧，所述复位弹簧与所述活塞钉连接以使所述活塞钉移动并开出喷射孔。

根据一个优选实施方式，所述布酸管还包括防砂管，并且所述油管设置于所述防砂管内。

根据一个优选实施方式，所述防砂管的直径为5～100cm，并且所述防砂管中设置有一根或多根所述油管。

根据一个优选实施方式，所述喷射孔的数量为0～30个。

根据一个优选实施方式，所述喷射孔的直径为0.5～5mm。

根据一个优选实施方式，所述布酸装置的直径为1.5～20cm。

根据一个优选实施方式，所述油管的数量至少为一根，并且所述油管的内壁涂覆有防酸涂层。

根据一个优选实施方式，所述油管的长度为0.5～10m/根，直径为1.5～20cm。

根据一个优选实施方式，所述油管的入口和/或出口处设置有过滤装置。

根据一个优选实施方式，所述过滤装置为过滤罩、过滤套、金属网和缝管中的一种或多种。

根据一个优选实施方式，所述可控布酸管通过如下方式实现均匀布酸：，当油管尾部的增压泵将酸液加压送入高压酸室后，随着压力的升高，酸液推动活塞钉移动以开设出喷射孔，酸液从喷射孔中向外喷射。所述可控布酸管用控制增压泵的泵压的方式控制活塞钉的行程，活塞钉行程大，则开出的喷射孔越多，喷射的酸液也越多。随着转盘拖动装置的转动，选择性打开或关闭增压泵，以此可以选择性完成全井段的布酸及布酸量，从而对需要布酸的层段进行控制性布酸。

本实用新型提供的可控布酸管至少具有如下优势：

(1)本实用新型的可控布酸管采用喷射式，能够准确将酸液喷射到需要的地方，不会因为大量的酸液流出而造成酸液浪费和地层受损。

(2)本实用新型的可控布酸管通过控制油管的拖动速度和增压泵的泵压来进行控制性布酸，增压泵的泵压大，则推动活塞钉行程量大，打开的喷射孔就多，喷射的酸也多。

(3)本实用新型的可控布酸管相较于传统布酸装置，具有布酸精准、节约酸液、结构简单以及控制方便灵活等优势。

附图说明

图1是本实用新型可控布酸管的剖视图；和

图2是本实用新型布酸装置的剖视图。

附图标记列表

10：转盘拖动装置 20：油管 30：防砂管

40：增压泵 50：布酸装置 60：控制阀

501：高压酸室 502：喷射孔 503：活塞钉

504：复位弹簧

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

图1示出了本实用新型可控布酸管的剖视图。如图1所示，本实用新型的可控布酸管至少包括转盘拖动装置10、油管20、防砂管30、增压泵40、布酸装置50和控制阀60。其中，转盘拖动装置10设置在井口上。所述油管20的一端连接于所述转盘拖动装置10。所述油管20的另一端与所述增压泵40连接。所述布酸装置50和所述控制阀60连接于所述增压泵40。所述油管20设置于所述防砂管30内。本实用新型的可控布酸管相较于传统布酸装置，具有布酸精准、节约酸液、结构简单以及控制方便灵活等优势。

根据一个优选实施方式，所述油管20的数量至少为一根，并且所述油管20的内壁涂覆有防酸涂层。优选地，根据一个优选实施方式，所述油管20由数个管体依次连接构成。每个所述管体具有设定长度。所述管体为不锈钢或铝合金制品。优选地，所述油管20外还套设有保护套，所述保护套上设置有保护套孔或保护套缝。

根据一个优选实施方式，所述油管20的长度为0.5～10m/根。优选地，所述油管20的长度为是2m/根、5m/根或10m/根。优选地，相邻的油管20可以采用螺纹连接方式。螺纹连接时，每个油管20的一端设置内螺纹，另一端则设置与该内螺纹适配的外螺纹，相邻油管20的内螺纹和外螺纹螺接成整体。所述油管20不同的长度可以连接出任意长度的可控布酸管。所述油管20的运输、安装和使用均比较便利。

根据一个优选实施方式，所述油管20的直径为1.5cm～20cm。所述油管20可以适用于各种规格的油井和防砂管。本实用新型所述的油井包括油井、气井和注水井，井的结构形式包括水平井、直井和斜井。使用本实用新型的可控布酸管也适用于具有复杂地质结构的油层。

根据一个优选实施方式，所述油管20可采用不锈钢或铝合金材料制成。此外，油管20的内表面还可以涂覆防酸涂层。由此可见，本实用新型可控布酸管与现有技术布酸方法具有更广、更实际的可操作性，且布酸的可控性更灵活，更简捷。

根据一个优选实施方式，所述油管20的入口和/或出口处设置有过滤装置。优选地，所述过滤装置为覆盖在所述油管20的入口和/或出口处的过滤罩。所述过滤装置也可以为套设在所述油管20的入口和/或出口处的过滤套。所述过滤装置还可以是金属网或缝管。优选地，在所述过滤装置外设置有保护套。通过设置过滤装置和在所述过滤装置外设置保护套，可使本实用新型的可控布酸管防堵塞、防过滤层破坏。

根据一个优选实施方式，所述防砂管30的直径为5～100cm，并且所述防砂管30中设置有一根或多根所述油管20。优选地，所述防砂管30的直径大于所述油管20的直径，以便在所述防砂管30内插入至少一根所述油管20。

图2示出了本实用新型布酸装置50的剖视图。如图2所示，所述布酸装置50包括高压酸室501、喷射孔502、活塞钉503和复位弹簧504。所述复位弹簧504与所述活塞钉503连接以使所述活塞钉503移动并开出喷射孔502。优选地，所述高压酸室501内的压力高于1个大气压。

根据一个优选实施方式，所述可控布酸管通过如下方式实现均匀布酸：当油管20尾部的增压泵40将酸液加压送入高压酸室501后，随着压力的升高，酸液推动活塞钉503移动以开设出喷射孔502，酸液从喷射孔502中向外喷射。所述可控布酸管根据井中地层段布酸量分布要求控制增压泵40的泵压，以此控制活塞钉503的行程。活塞钉503行程大，则开出的喷射孔502越多，喷射的酸液也越多。随着转盘拖动装置10的转动，选择性打开或关闭增压泵40，以此可以选择性完成全井段的布酸及布酸量，从而对需要布酸的层段进行控制性布酸。本实用新型的可控布酸管采用喷射式，能够准确将酸液喷射到需要的地方，不会因为大量的酸液流出而造成酸液浪费和地层受损。

根据一个优选实施方式，所述布酸装置50的直径为1.5～20cm。优选地，所述布酸装置50的直径与所述油管20的直径相当或者是小于所述油管20的直径，以便所述布酸装置50与所述油管20能够通过所述增压泵40连接。

根据一个优选实施方式，所述喷射孔502的数量为0～30个。优选地，所述喷射孔502的直径为0.5～5mm。所述可控布酸管用通过控制增压泵40的泵压的方式控制活塞钉503的行程，从而控制喷射孔502的开孔数量，通过喷射孔502的数量控制酸液的喷出量。随着转盘拖动装置10的转动，选择性打开或关闭增压泵40，以此可以选择性完成全井段的布酸及布酸量，从而对需要布酸的层段进行控制性布酸。

根据一个优选实施方式，所述喷射孔502的直径和数量的设置原则是：在保证布酸量的前提下，保证管体内部的近似等压状态，通过调整所述喷射孔502的直径和数量可以调整酸液的流出阻力，进而调整酸液流量，达到最后控制注酸量的目的。所述喷射孔502直径小时，酸液从管内流出的阻力大，所述喷射孔502直径大时，酸液从管内流出的阻力小。优选地，所述喷射孔502的直径是1.5～3.5mm，可根据布酸要求并结合油管20的长度和所述喷射孔502的布局来设置。

根据一个优选实施方式，所述喷射孔502内设置有防酸腐蚀保护套。优选地，所述喷射孔502的入口和/或出口处设置有过滤装置。优选地，所述过滤装置为覆盖在每个喷射孔502的入口和/或出口处的过滤罩。所述过滤装置也可以为套设在每个喷射孔502的入口和/或出口处的过滤套。所述过滤装置还可以是金属网或缝管。优选地，在所述过滤装置外设置有保护套。所述保护套上设置有保护套孔或保护套缝，便于酸液流出。使用本实用新型的可控布酸管可防堵塞、防过滤层破坏，且本实用新型的可控布酸管的可控性更灵活，更简捷，可以适用于各种复杂地质结构的油井、气井和注水井。此外，本实用新型的可控布酸管不仅可以使用在水平井内，也可以在直井、斜井中使用。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。