专利名称：不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种新型石油工业使用的水力喷射射孔和水力压裂 一体化工艺管柱，具体地说，是一种不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一 体化管柱，适用于直井完井油气井多层分层压裂改造，集射孔、压裂、封 隔一体化的新型增产措施工艺管柱，工具简单，施工方便简捷，周期短。
背景技术：
传统的水力喷射射孔和水力压裂是分体的，使用针对射孔专门设计的 水力喷射器进行射孔，起出射孔水力喷射器，再下入水力压裂井下工具， 实施油气井压裂改造。特别对一井多层分层压裂改造来说，需要多次起下 射孔水力喷射器和水力压裂井下工具，作业程序复杂，周期长，经济性差， 同时，由于多次压井，对油气层尤其对低压、低产、低渗油气井，将造成 很大伤害。采用拖动油管式对油气井进行分层压裂改造，需要井口安装防 喷系统。随着油气田开发的深入，其开发难度越来越大，开发成本越来越 高，采用常规的压裂酸化增产措施有时难以取得理想的改造效果和经济效
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发明内容
本实用新型的目的在于提供一种不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体 化管柱，可以实现不动管柱压裂多层的目的，首先将工艺管柱下至正对油气 井设计射孔段，不需要封隔器的封隔，对下层可实施水力喷射射孔、压裂， 再投球打开喷砂滑套，并封堵下层，同样不需要封隔器的封隔或其它封隔工 具，对上层直接进行射孔、压裂施工，这样，依次由下至上对油气层进行多 层分层压裂，从而实现对油气井的有效改造。
本发明采用的技术方案是-包括油管l、上水力喷射器2、滑套3、滑套座4、下水力喷射器6、 单流阀7 、筛管8 、堵头9 ，油管1上分别安装有上水力喷射器2、下水 力喷射器6，滑套座4与上水力喷射器2连接，滑套3置于滑套座4上， 单流阀7与下水力喷射器6连接，筛管8与堵头9连接。上水力喷射器2与滑套3通过销钉连接。上水力喷射器2、下水力喷射器6由主体10、压帽11、喷嘴12组成， 主体10的孔缝中置有压帽11，压帽11内装有喷嘴12。 压帽11的个数>1。 喷嘴12的个数)l。 本实用新型的优点在于-1、 分层水力喷射射孔与压裂一体化工艺管柱中的喷嘴孔径为cl)5 cl) 8mm，既满足了水力喷射射孔的要求，又保证了水力压裂设计排量。2、 在不动管柱的情况下，只需投入钢球，对多层油气井进行射孔、压 裂改造，不需要传统的封隔工具，施工方便简捷，周期短。3、 通过对水力喷射器上分布的喷嘴进行更换、封堵，可满足不同井、 不同油气层段对射孔孔径和数量、压裂施工排量、地层破裂压力的要求。可实现不动管柱进行多层射孔、压裂改造。通过对水力喷射器上分布 的喷嘴进行更换、封堵，可满足不同井对射孔孔径和数量、压裂施工排量、 地层破裂压力要求。
附图1为本实用新型的结构示意图；附图2为上水力喷射器2、下水力喷射器6的结构示意图。
具体实施方式
如附图l所示A、下入分层水力喷射射孔和压裂一体化工艺管柱管柱组合从上至下 主要是油管l、上水力喷射器2、滑套3、滑套座4、下水力喷射器6、单流阀7、筛管8、堵头9等。其中，上、下水力喷射器要求下至需要射 孔的上、下层位。B、 反洗射孔前用洗井液洗井，洗井排量小于10001/min，至进出口水质一致。C、 下油层段水力喷射射孔从油管l注入射孔液(压裂液原胶携砂， 支撑剂采用40 — 60目石英砂，含砂浓度120kg/m3左右)，当携砂液距喷 嘴250m左右时，提高排量喷射射孔，施工排量和井口压力由下水力喷射器 的喷嘴数量、孔径以及喷嘴与套管距离确定。射孔时，射孔液从油管注入， 经下水力喷射器，由油、套环空返出。D、 下油层段水力喷射压裂水力喷射射孔完成后，按设计要求的排量， 从油管注入压裂液，同时，油套环空注入原胶液进行压裂施工，为了满足 压裂所需的排量和储层破裂压力要求，油套环空注入排量为油管注入排量 的1/3 1/2。E、 下油层段压裂完成后，从油管l投入钢球，待钢球落在滑套3上， 油管1加压，剪切上水力喷射器2与滑套3连接销钉，滑套3与钢球一同 下落至滑套座4上，此时，油管通过上水力喷射器2与上油层段沟通，滑 套3与钢球封堵了油管1与下油层段的通道。在不动管柱的情况下，可以 再按上述工序继续对上油层段进行水力喷射射孔和压裂，这样，依次对多 油层段进行压裂完成后，起出水力喷射射孔与压裂一体化工艺管柱，下入 完井管柱，排液求产。如附图2所示，上水力喷射器2、下水力喷射器6主要由主体10、压 帽11、喷嘴12等组成。主体10的孔缝中置有压帽11，压帽11内装有喷 嘴12。下入工艺管柱时，要求上、下水力喷射器2、 6下至需要射孔的上、下 层位。管柱到位后，首先采用洗井液小排量反洗井，至进出口水质一致。对 下层进行射孔、压裂，从油管注入射孔液，实施水力喷射射孔作业，排量和井口压力由水力喷射器的喷嘴12数量、孔径以及喷嘴12与套管距离确 定。射孔时，射孔液从油管l注入，由油、套环空返出。然后，按设计要 求的排量，从油管l注入压裂液，同时，从油套环空注入原胶液进行压裂 施工，为了满足压裂所需的排量和储层破裂压力要求，油套环空注入排量 为油管注入排量的1/3 1/2。下部压裂完成后，从油管l投入钢球，加压 打开滑套3，以便封隔下层，并沟通上层压裂通道，按上述工序继续水力 喷射射孔和压裂上部层段，这样，依次实现对多层油气层压裂改造。整个 层段压裂完成后，起出分层水力喷射射孔与压裂工艺管柱，下入完井管柱， 排液求产。
权利要求1、不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管柱，包括油管(1)、上水力喷射器(2)、滑套(3)、滑套座(4)、下水力喷射器(6)、单流阀(7)、筛管(8)、堵头(9)，其特征在于油管(1)上分别安装有上水力喷射器(2)、下水力喷射器(6)，滑套座(4)与上水力喷射器(2)连接，滑套(3)置于滑套座(4)上，单流阀(7)与下水力喷射器(6)连接，筛管(8)与堵头(9)连接。
2、 根据权利要求1所述的不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管 柱，其特征在于上水力喷射器(2 )与滑套(3 )通过销钉连接。
3、 根据权利要求1所述的不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管 柱，其特征在于上水力喷射器(2)、下水力喷射器(6)由主体(10)、 压帽(11)、喷嘴(12)组成，主体(10)的孔缝中置有压帽(11)，压 帽(11)内装有喷嘴(12)。
4、 根据权利要求3所述的不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管 柱，其特征在于压帽(11)的个数>1。
5、 根据权利要求3所述的不动管柱分层水力喷射射孔与压裂一体化管 柱，其特征在于喷嘴(12)的个数)l。
专利摘要一种石油工业使用的水力喷射射孔和水力压裂一体化管柱，适用于直井完井方式油气井多层分层压裂改造。包括上水力喷射器(2)、滑套(3)、滑套座(4)、下水力喷射器(6)等，油管(1)上分别安装有上水力喷射器(2)、下水力喷射器(6)，滑套座(4)与上水力喷射器(2)连接，筛管(8)与堵头(9)连接，将射孔、压裂“合二为一”，不需要独立的射孔作业，不需要常规改造所需的井下封隔元件；不需要拖动油管，不需要压井或安装井口防喷装置，只需投球和下入多个喷射器即可实现不动管对油气井多层段进行由下至上逐层的分层改造；该工艺是集射孔、压裂、封隔一体化的新型增产措施工艺管柱，工具简单，施工方便简捷，周期短，对储层伤害低。
文档编号E21B43/26GK201090188SQ20072017319
公开日2008年7月23日 申请日期2007年9月18日 优先权日2007年9月18日
发明者付钢旦, 勇 任, 任国富, 张丽娟, 捷 桂, 王在强, 王治国, 赵粉霞 申请人:中国石油天然气股份有限公司