本发明涉及油田用水平井完井技术，具体地说是热采水平井全井段预应力安全完井管柱及方法。
背景技术：
热采水平井目前已逐渐成为提高稠油油藏采收率和单井产量的重要手段，在向井内注入300℃以上的蒸汽时，完井管柱会受热发生失稳变形，直井段套管就会上窜出井口，使套管和裸眼之间的水泥环产生破坏，容易发生气窜等问题。水平段滤砂管受热后伸长无法释放，使滤砂管发生失稳变形，容易产生变形和错断，严重影响油井寿命。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供热采水平井全井段预应力安全完井管柱及方法，解决目前热采水平井完井无法拉预应力，水平段无有效补偿的问题。实现全井段的管柱热应力保护，抵消注高温蒸汽带来的影响，保证完井管柱安全生产。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，热采水平井全井段预应力安全完井管柱，包括自前向后依次连接的空心预应力地锚、液压扶正器、免钻塞分级箍、滤砂管总成。
所述滤砂管总成包括滤砂管和热敏补偿器，所述滤砂管至少设置一段，并且滤砂管端部设计热敏补偿器。
所述滤砂管总成最后端连接洗井阀。
所述空心预应力地锚上端连接套管。
为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，热采水平井全井段预应力安全完井方法，将热采水平井全井段预应力安全完井管柱配接后下入井内，打压坐封液压扶正器，扶正器上扶正臂支撑在裸眼井壁，保证套管在井眼中居中；打压打开空心预应力地锚的锚爪，锚爪支撑在裸眼井壁上，上提管串，提拉预应力到设定吨位后，然后继续打压坐封，然后打开免钻塞分级箍，进行滤砂管顶部注水泥施工作业；滤砂管段热敏补偿器在注汽温度升高到设定值时开始工作，为完井管柱伸缩提供补偿，确保完井管柱不被热应力损坏。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、目前热采水平井完井管柱在筛管段实现了初步的热力补偿，但是套管固井段无 法进行热应力损害保护，本发明在套管固井段和筛管段同时采取了保护措施，直井段采用预应力固井，筛管段采用热力补偿，实现了全井段的管柱热应力保护；
2、现有热采水平井所用扶正器均为刚性或弹性扶正器，其定行的扶正片容易刮削井壁，导致下入困难。同时其扶正力较小，无法保证套管的居中度。本发明所用套管扶正器为液压扶正器，采用打压工作方式，下入过程中扶正臂不张开，不会对裸眼井壁造成影响，其扶正臂采用波浪形的弹簧扶正片，扶正力大，扶正效果好，能保证套管在井眼中居中，确保在裸眼与套管环空形成厚度均匀的水泥环，有效提高固井质量；
3、现有热采水平井完井管柱无空心预应力地锚，无法拉预应力。本发明所用预应力地锚为空心式，安装在直径段底部，完井管柱下入完毕后，地面打压，空心预应力地锚工作，将套管锚定在裸眼井壁，地面进行拉预应力操作，确保了注汽时套管柱的安全；
4、目前热采水平井滤砂管段多采用的是机械式补偿器，但机械式补偿器采用剪钉控制动作，在完井管柱下入过程中出现遇阻情况时容易提前补偿，导致注汽时补偿失效。本发明采用热敏补偿器对滤砂管段进行补偿，热敏补偿器在注汽温度达到一定数值时才开始工作，避免了机械补偿器容易下入过程中提前动作导致补偿失效的问题；
5、目前热采水平井完井管柱采用的免钻塞分级箍在内管打捞完毕后内部还留有台阶，会对后期作业管柱的下入带来影响，本发明采用免钻塞分级箍为全通径式，其内径与完井管柱内径一致，有利于作业管柱的下入。
附图说明
图1为本发明的热采水平井全井段预应力安全完井管柱的结构示意图。
图中：1-套管；2-空心预应力地锚；3-液压扶正器；4-免钻塞分级箍；5-热敏补偿器；6-滤砂管；7-洗井阀。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
根据图1，热采水平井全井段预应力安全完井管柱，包括自前向后依次连接的空心预应力地锚2、液压扶正器3、免钻塞分级箍4、滤砂管6总成。所述滤砂管总成包括滤砂管和热敏补偿器5，所述滤砂管至少设置一段，并且滤砂管端部设计热敏补偿器。所述滤砂管总成最后端连接洗井阀7。所述空心预应力地锚上端连接套管1。
完井方法首先将空心预应力地锚2、液压扶正器3、免钻塞分级箍4、热敏补偿器5、分别安装在套管1和滤砂管6之间，将洗井阀7安装在整个完井管串的最后端。将完井 管柱下入井内，打压坐封液压扶正器3，扶正器上扶正臂支撑在裸眼井壁，保证套管在井眼中居中。打压打开空心预应力地锚2的锚爪，锚爪支撑在裸眼井壁上，上提管串提拉预应力到设定吨位，然后继续打压坐封免钻塞分级箍4胶筒，后打开免钻塞分级箍4循环通道，对免钻塞分级箍4以上套管和裸眼环空进行注水泥固井。滤砂管段热敏补偿器5在注汽温度升高到一定值时开始工作，为完井管柱伸缩提供补偿，确保完井管柱不被热应力损坏。
实施例1，xx水平井，采用7in套管+滤砂管完井，井深1500m，垂直段井深800m，首先将空心预应力地锚2、液压扶正器3、免钻塞分级箍4、热敏补偿器5、分别安装在套管1和滤砂管6之间，将洗井阀7安装在整个完井管串的最后端。将完井管柱下入井内，打压10mpa坐封液压扶正器3，扶正器上扶正臂支撑在裸眼井壁，保证套管在井眼中居中。打压12mpa打开空心预应力地锚2的锚爪，锚爪支撑在裸眼井壁上，上提管串提拉预应力至40吨，然后继续打压至14mpa坐封免钻塞分级箍4胶筒，后打压至16mpa打开免钻塞分级箍4循环通道，对免钻塞分级箍4以上套管和裸眼环空进行注水泥固井。滤砂管段热敏补偿器5在注汽温度升高到120℃时开始工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。