本发明涉及油田井下作业封隔技术，具体地说是一种筛管完井水平井热采化学封隔器及使用方法。
背景技术：
水平井已经成为稠油热采开发的重要方式，由于储层非均质性强、油水粘度比大、边底水能量足等因素，水平井投产后，出现了含水上升快、产量递减快等问题，水平井堵水已经成为行业内的研究热点。目前针对常规油井，已形成化学堵水、机械卡水以及中心管控水等多种技术，但针对筛管完井水平井，由于筛管与井壁之间有环空，常规机械方法难以进行有效封隔，注入堵剂会在环空中发生横向流动，导致水平井分段注汽、堵水效果不理想。
公开号102876304a，公开日2013-01-16公开了一种水平井底水封堵堵剂体系以及底水封堵工艺，其特征在于：对于常规水平井所述底水封堵剂体系由无机沉淀型体系和聚硅体系或聚合物冻胶体系组成；对于热采水平井，所述底水封堵剂由无机沉淀型体系和n2泡沫体系或温敏凝胶体系组成。所述的水平井底水底水封堵工艺，包括以下步骤：(1)在明确出水点的基础上，使用机械封隔器注入环空化学封隔器，以保证注入的选择性；(2)根据水平井所处油藏的温度、非均质性参数选择堵剂体系；(3)堵剂体系的注入。本发明堵剂体系选择合理、组合得当、可注性强，该工艺技术应用于高含水或特高含水水平井后，可以达到高强度深部封堵的目的，封堵率90％以上，有效的降低水平井含水率，提高油井产能。以上技术虽然主题有些相关，但具体发明目的、技术方案、有益效果均与本申请不相同。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种筛管完井水平井热采化学封隔器及使用方法，借助油管和封隔器，在筛管与井壁间的环空放置具备高触变性能的对温度敏感的可固化堵剂，利用热采井井底较高的温度，形成耐高温、不渗透的高强度固结体，达到封隔环空的目的，实现管外分段或者直接封隔出水部位。具有结构简单且封堵效果好的特点。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种筛管完井水平井热采化学封隔器，包括中心管、外筒、堵剂注入阀、尾端泄压阀，所述外筒设置在中心管外部，且两者之间形成环空，所述堵剂注入阀安装在中心管和外筒之间的环空内，所述尾端泄压阀安装在中心管尾部，所述中心管内部还安装活塞，并且活塞位于堵剂注入阀的前方。
所述活塞为双活塞。
所述中心管前端通过接箍连接油管。
所述油管上端连接地面注入管线。
所述活塞外壁设置耐温橡胶密封圈，密封于中心管内壁。
所述活塞前端有带螺纹的凹槽，用于连接活塞杆。
所述中心管上开设径向的堵剂注入孔，所述外筒上开设径向的堵剂排出孔，所述堵剂注入阀的进端连接堵剂注入孔，堵剂注入阀的出端连接堵剂排出孔。
所述堵剂注入阀在中心管和外筒环形空间内上下左右均匀分布有4套。
所述堵剂注入阀包括堵剂注入管、密封挡板、阀球、弹簧，所述密封挡板在堵剂注入管的中部位置，密封挡板上开有小孔，小孔右侧是紧密相连的阀球，阀球与弹簧前端相连，弹簧后端固定在堵剂注入管底部弹簧固定板上，无压力的正常状态时阀球在弹簧的推力作用下紧紧顶住密封挡板上的小孔。
所述尾端泄压阀包括阀体、密封挡板、阀球、弹簧；所述阀体前端连接中心管尾部，所述阀体前端连通中心管，后端开设尾端泄压阀排出孔；所述密封挡板在阀体中心腔前部，密封挡板上开有小孔，小孔右侧是紧密相连的阀球，阀球与弹簧前端相连，弹簧后端固定在阀体中心腔后端，无压力的正常状态时阀球在弹簧的推力作用下紧紧顶住密封挡板上的小孔。
所述堵剂注入阀、尾端泄压阀整体位于筛管内。
为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，一种筛管完井水平井热采化学封隔器使用方法，将预先装填好堵剂和引发剂的化学封隔器下入筛管完井水平井的预定位置，化学封隔器的中心管前端通过接箍连接油管，油管上端连接地面注入管线；
地面用水进行打压，注入水通过地面注入管线的油嘴管汇进入油管，推动活塞前行，堵剂主剂在活塞的推进下顶开与密封挡板连接的阀球，经过堵剂排出孔注入到筛管与井壁的环空；引发剂也在水压推动下前行，当第一个活塞经过中心管的堵剂注入孔后，引发剂经过堵剂注入孔进入堵剂注入管，经过堵剂注入阀排出到筛管与井壁的环空与堵剂主剂混合；
地面用水打压，继续推进活塞，直至第二个活塞到达堵剂注入孔时，将两活塞之间的引发剂全部挤入堵剂注入孔，顶开堵剂注入阀，经堵剂排出孔排出至筛管与井壁环空。引发剂与堵剂相遇，引发剂与堵剂主剂反应固结，在环空形成高强度耐高温的固结体，达到封堵汽窜部位或高含水井段，提高热采水平井的开发效果。
所述堵剂注入阀、尾端泄压阀均为单向阀，注入的堵剂以及引发剂均不会回流。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
高触变性的对温度敏感的可固化堵剂由堵剂主剂和引发剂二者组成，引发剂与堵剂混合后堵剂可快速固结，形成耐高温、不渗透的高强度固结体。本发明所述的高触变性的对温度敏感的可固化堵剂可以是耐温高触变性水泥或者是耐温高触变性稠化树脂。
堵剂主剂和引发剂预先装填于化学封隔器内并用活塞进行隔离，地面用水进行打压，注入水推动活塞前行，堵剂主剂在活塞的推进下顶开与密封挡板连接的阀球，经过堵剂排出孔注入到筛管与井壁的环空；引发剂也在水压推动下经过堵剂注入孔、堵剂注入阀排出到筛管与井壁的环空。引发剂与堵剂主剂在环空之间混合，利用热采井底较高的温度场，在短时间内快速引发堵剂固化，形成高强度耐高温的固结体，形成永久性封堵，有效封隔筛管与井壁之间的汽窜或高含水部位，提高热采水平井的开发效果。
本发明解决了热采水平井筛管完井筛管与井壁环空之间难以封堵的技术难题，可对筛管与井壁环空进行定点封堵。本发明所述的化学封隔器具有结构简单、施工快速、经济高效的特点。
附图说明
图1为本发明一种筛管完井水平井热采化学封隔器的应用结构示意图；
图2为本发明一种筛管完井水平井热采化学封隔器的主视图；
图3为图2的a-a方向的剖视图；
图4为图2的b-b方向的剖视图；
图5为图2的c-c方向的剖视图；
图6为活塞的剖视图。
图中：堵剂注入阀1；接箍2；活塞3；筛管4；井壁5；尾端泄压阀6；油管7；技术套管8；地面注入管线9；表层套管10。
外筒201；中心管202；堵剂排出孔203；阀球204；弹簧205；尾端泄压阀排出孔206；堵剂注入孔208；弹簧固定板209；密封挡板210；堵剂注入管211。
凹槽601；耐温橡胶密封圈602。
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1-6，一种筛管完井水平井热采化学封隔器，包括中心管202、外筒201、堵剂注入阀1、尾端泄压阀6，所述外筒设置在中心管外部，且两者之间形成环空，所述堵剂注入阀安装在中心管和外筒之间的环空内，所述尾端泄压阀安装在中心管尾部，所述中心管内部还安装活塞3，并且活塞位于堵剂注入阀的前方。所述活塞为双活塞。所述活塞外壁设置耐温橡胶密封圈，密封于中心管内壁。所述活塞前端有带螺纹的凹槽，用于连接活塞杆。
所述中心管前端通过接箍连接油管7。所述油管上端连接地面注入管线9。
所述中心管上开设径向的堵剂注入孔208，所述外筒上开设径向的堵剂排出孔203，所述堵剂注入阀的进端连接堵剂注入孔，堵剂注入阀的出端连接堵剂排出孔。
所述堵剂注入阀在中心管和外筒环形空间内上下左右均匀分布有4套。
所述堵剂注入阀包括堵剂注入管211、密封挡板210、阀球204、弹簧，所述密封挡板在堵剂注入管的中部位置，密封挡板上开有小孔，小孔右侧是紧密相连的阀球，阀球与弹簧前端相连，弹簧后端固定在堵剂注入管底部弹簧固定板209上，无压力的正常状态时阀球在弹簧的推力作用下紧紧顶住密封挡板上的小孔。
所述尾端泄压阀包括阀体、密封挡板、阀球、弹簧205；所述阀体前端连接中心管尾部，所述阀体前端连通中心管，后端开设尾端泄压阀排出孔206；所述密封挡板在阀体中心腔前部，密封挡板上开有小孔，小孔右侧是紧密相连的阀球，阀球与弹簧前端相连，弹簧后端固定在阀体中心腔后端，无压力的正常状态时阀球在弹簧的推力作用下紧紧顶住密封挡板上的小孔。
所述堵剂注入阀、尾端泄压阀整体位于筛管内。
所述活塞前端有带螺纹的凹槽601，封隔器井下工作时活塞前端的凹槽不连接活塞杆，当需要在地面上清洗中心管或需要装填引发剂时可将带螺纹的活塞杆与凹槽连接后将活塞起出；活塞圆周设有两个放置密封圈的环形密封槽，密封槽上有耐温橡胶密封圈602。所述堵剂注入阀放置在封隔器内，后部用弹簧支撑，不承压时成闭合状态。所述尾端泄压阀位于化学封隔器底部，用于化学封隔堵剂施工完成后尾端泄压及井内冲洗。
所述尾端泄压阀的开启压力要高于堵剂注入阀的开启压力，以保证堵剂先通过注入阀进入筛管与井壁的环空，施工完毕后经尾端泄压阀排掉封隔器内多余的堵剂并进行洗井。
本发明由堵剂注入阀1、接箍2、双活塞3、尾端泄压阀4组成。化学封隔物质即高触变性的对温度敏感的可固化堵剂预先装填于化学封隔器内并用活塞3进行隔离，堵剂的主剂位于中心管和经堵剂注入孔连接的堵剂注入管空间内，被活塞和密封挡板所隔离，堵剂的引发剂位于中心管内被左右两个活塞封闭，堵剂的主剂和引发剂被活塞隔离。
本发明所述的高触变性的对温度敏感的可固化堵剂可以是耐高温的高触变性水泥或者是耐高温的高触变性稠化树脂。引发剂可以是硅酸钠溶液或顺丁烯二酸酐。
本发明所述的使用方法如下：
高触变性的对温度敏感的可固化堵剂由堵剂主剂和引发剂二者组成，引发剂与堵剂混合后堵剂可快速固结，形成耐高温、不渗透的高强度固结体。本发明所述的高触变性的对温度敏感的可固化堵剂可以是耐温高触变性水泥或者是耐温高触变性稠化树脂。引发剂可以是硅酸钠溶液或顺丁烯二酸酐。
在地面先将可固化堵剂的主剂经中心管装填于化学封隔器内，可固化堵剂堵剂的主剂经中心管、堵剂注入孔流向堵剂注入管。之后用第一个活塞进行隔离，注入一定量堵剂的引发剂后再用第二个活塞进行隔离。此时堵剂的主剂位于中心管和经堵剂注入孔连接的堵剂注入管空间内，被活塞和密封挡板所隔离，堵剂的引发剂位于中心管内被左右两个活塞封闭，堵剂的主剂和引发剂被活塞隔离。
将预先装填好堵剂主剂和引发剂的化学封隔器下入筛管完井水平井的预定位置，化学封隔器的中心管前端通过接箍连接油管，油管上端连接地面注入管线。地面用水进行打压，注入水推动活塞3前行，堵剂主剂在活塞3的推进下顶开与密封挡板210连接的阀球204，经过堵剂排出孔203注入到筛管与井壁的环空；引发剂也在水压推动下经过堵剂注入孔、堵剂注入阀排出到筛管与井壁的环空。引发剂与堵剂主剂在环空之间混合，利用热采井底较高的温度场，在短时间内快速引发堵剂固化，形成高强度耐高温的固结体，形成永久性封堵，有效封隔筛管与井壁之间的汽窜或高含水部位，提高热采水平井的开发效果。
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。