[0025]该封堵剂可以在大约60分钟(即第一固定时间)后形成胶状体，而在4-24小时(即第二固定时间)左右后再次溶解或融化成液体。当该封堵剂凝结成高强度胶状体时，可以用于完成封隔已完成压裂的分段2与将进行压裂的分段2，从而不用进行放喷排液作业；当已完成压裂的分段2与将进行压裂的分段2不需要分隔时，由该封堵剂形成的高强度胶状体可以缓慢地溶解或融化成液体，从而不干扰后续其他施工作业。
[0026]根据本发明的第二方面，提供了一种用于不动管柱水力喷砂压裂的方法。该方法可依赖于根据本发明的第一方面提供的用于不动管柱水力喷砂压裂的装置10来实施。具体步骤包括:步骤1，使用压裂管柱I的分段2对地层进行压裂；步骤2，导入封堵剂，使其流动到套管4与该分段2之间，并形成用于隔开该分段2和下一分段2的封堵层3 ;步骤3，压裂管柱I的各分段2逐段进行步骤I和2。通过这种方法，可以确保井口压力不会出现过大变化，由此可以不用实施喷排液作业。因此，可以有效地避免砂在环空7内出现沉降堆积现象，由此避免在压裂管柱I与套管4之间形成堆积层，从而避免卡住压裂管柱I。
[0027]该封堵剂与上面所述的封堵剂相同，也就是说该封堵剂可以在大约60分钟(即第一固定时间)后形成胶状体，而在4-24小时(即第二固定时间)后再次溶解或融化成液体。当该封堵剂凝结成高强度胶状体时，可以用于完成封隔已完成压裂的分段2与将进行压裂的分段2，从而不用进行放喷排液作业；当已完成压裂的分段2与将进行压裂的分段2不需要分隔时，由该封堵剂形成的高强度胶状体可以缓慢地溶解或融化成液体，从而不干扰后续其他施工作业。
[0028]根据本发明，封堵剂可通过环空7来输送。利用封堵剂与之前环空内的流体互不相溶的特性，可以使其相对平稳地、整体式地移动至所要封隔的位置。除此之外，封堵剂也可以通过喷嘴单元6喷射到所要封隔的位置。由于封堵剂与之前流体互不相溶的特性，因此通过喷嘴单元6喷出的封堵剂可以有效地形成封堵层。
[0029]根据本发明的用于不动管柱水力喷砂压裂的装置和方法，可以有效地避免砂在环空内出现沉降堆积现象，由此避免在压裂管柱与套管之间形成堆积层，从而避免卡住压裂管柱。此外，根据本发明的用于不动管柱水力喷砂压裂的装置和方法无需进行放喷排液作业，使得施工效率大大提高，从而节约生产成本。同时，根据本发明的用于不动管柱水力喷砂压裂的装置的封堵剂，不仅可以在需要时及时形成高强度胶状体的封堵层以用来隔开已完成压裂的分段与将进行压裂的分段，而且还可以在不需要时把高强度胶状体缓慢地溶解或融化成液体，从而避免干扰后续排液求产作业和施工。
[0030]虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
【主权项】
1.一种用于不动管柱水力喷砂压裂的装置，包括: 压裂管柱，所述压裂管柱包括多个依次连接的分段，在各所述分段中均设有喷嘴单元，各所述喷嘴单元依次喷射； 在所述喷嘴单元对地层进行压裂后形成在套管与相应的所述分段之间的封堵层，用于封隔开已完成压裂的所述分段与将进行压裂的分段。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封堵层是由所述喷嘴单元喷出的封堵剂凝结而形成的胶状体。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封堵层是由环空运送的封堵剂凝结而形成的胶状体。4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述封堵剂由两性聚丙烯酰胺、阳离子单体、阴离子单体、交联剂、引发剂按照和水的重量比(0.3-1): (6-12): (1-5): (0.02-0.06): (0.02-0.06): (81.9-93)的比例在水中进行溶液交联聚合而成。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述封堵层在轴向上处于已完成压裂的所述分段内的喷嘴单元到将进行压裂的分段内的喷嘴单元之间。6.一种用于不动管柱水力喷砂压裂的方法，其特征在于，包括步骤: 步骤I，通过压裂管柱的分段对地层进行压裂； 步骤2，导入封堵剂，使其流动到套管与所述压裂管柱的分段之间，并形成用于隔开所述压裂管柱的所述分段和下一分段的封堵层。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括步骤3，所述压力管柱的各分段逐段进行步骤I和2。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述封堵剂经所述压裂管柱的喷嘴单兀喷射出。9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述封堵剂能够在第一固定时间后形成胶状的封堵层，并在第二固定时间后溶解或融化成液体。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述封堵剂由两性聚丙烯酰胺、阳离子单体、阴离子单体、交联剂、引发剂按照和水的重量比(0.3-1): (6-12): (1-5): (0.02-0.06): (0.02-0.06): (81.9-93)的比例在水中进行溶液交联聚合而成，第一固定时间为60分钟，第二固定时间为4-24小时。
【专利摘要】本发明涉及一种用于不动管柱水力喷砂压裂的装置及方法。装置包括：压裂管柱，压裂管柱包括多个依次连接的分段，在各分段中均设有喷嘴单元，各喷嘴单元依次喷射；能够在喷嘴单元对地层进行压裂后至少形成在套管与相应的分段之间的封堵层，以用于封隔开已完成压裂的分段与将进行压裂的分段。根据本发明的用于不动管柱水力喷砂压裂的装置及方法，可以有效地避免砂在环空内出现沉降堆积现象，由此避免在压裂管柱与套管之间形成堆积层，从而避免卡住压裂管柱。
【IPC分类】C09K8/512, E21B43/267
【公开号】CN105089599
【申请号】CN201410191694
【发明人】陈作, 吴春方, 蒋廷学, 张旭东, 王宝峰, 刘世华, 李奎为, 黄静, 吴羽珩
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月8日