本實(shí)用新型涉及油氣井扶正器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種扶正防砂一體化管柱及其操作方法。

背景技術(shù)：

油水井出砂帶來的危害很大:出砂可能導(dǎo)致砂埋油層或井筒砂堵造成油水井不能正常生產(chǎn)或停產(chǎn)；出砂導(dǎo)致井下和地面設(shè)備磨損加?。怀錾皩?dǎo)致井筒沖砂和地面設(shè)備清砂工作增加，使生產(chǎn)成本增加；出砂還可能造成油層部位虧空、井壁坍塌、套變加劇乃至使油水井報(bào)廢。

隨著油田開發(fā)時(shí)間延長，油水井套管腐蝕、變形、錯(cuò)斷、破損等問題日趨嚴(yán)重，井下情況也日趨復(fù)雜，嚴(yán)重影響了油水井正常生產(chǎn)，甚至導(dǎo)致油水井報(bào)廢。目前，國外在油水井防砂方面以機(jī)械防砂為主，約占防砂作業(yè)的90％，隨著油田的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)在又相繼研究開發(fā)了各類濾砂管、可膨脹性割縫篩管和壓裂防砂、過油管防砂等防砂工藝技術(shù)。我國則針對老井、套損套變等復(fù)雜井井筒進(jìn)行打通道及防砂施工研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種扶正防砂一體化管柱及其操作方法，解決常規(guī)防砂施工管柱不居中、不密封導(dǎo)致的防砂無效或低效問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種扶正防砂一體化管柱，包括懸掛頭，自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)、自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)、篩管、導(dǎo)錐和套筒，所述懸掛頭為倒錐形筒結(jié)構(gòu)，椎形筒延伸管的內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋，用于連接鉆桿桿體，椎形筒延伸管的根部與所述自動(dòng)膨脹扶正第一短節(jié)螺紋連接；所述自動(dòng)膨脹扶正第一短節(jié)通過套筒與所述自動(dòng)膨脹密封扶正第一短節(jié)連接；所述自動(dòng)膨脹密封扶正第一短節(jié)通過套筒與所述自動(dòng)膨脹扶正第二短節(jié)螺紋連接；所述自動(dòng)膨脹扶正第二短節(jié)通過套筒與所述自動(dòng)膨脹密封扶正第二短節(jié)連接；所述自動(dòng)膨脹密封扶正第二短節(jié)與篩管螺紋連接；所述篩管與所述自動(dòng)膨脹密封扶正第三短節(jié)螺紋連接；所述自動(dòng)膨脹密封扶正第三短節(jié)與導(dǎo)錐螺紋連接。

所述自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)/自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)外周設(shè)有硫化自動(dòng)膨脹橡膠筒。

所述硫化自動(dòng)膨脹橡膠筒內(nèi)部包裹有鋼帶。

所述硫化自動(dòng)膨脹橡膠筒外徑小于井筒套管A內(nèi)徑。

所述硫化自動(dòng)膨脹橡膠筒外徑與井筒套管A內(nèi)徑距離為6-8mm。

所述懸掛頭置于打通道窗口B以上10-20m。

本實(shí)用新型的有益效果是：解決了常規(guī)防砂管柱不居中、不密封導(dǎo)致防砂失效或無效的技術(shù)難題，將機(jī)械防砂與化學(xué)防砂相結(jié)合，在篩管與套管、套管與地層之間組成兩道阻砂環(huán)墊，形成具有較高滲透性的阻擋防砂墻，能穩(wěn)定地層，防止井眼坍塌及出砂，防砂效果好，有效期長，可有效恢復(fù)嚴(yán)重套損套變且出砂復(fù)雜井，避免油水井報(bào)廢。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型扶正防砂一體化管柱示意圖；

圖2是圖1中懸掛頭示意圖；

圖3是圖1中自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)示意圖；

圖4是圖1中自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)示意圖；

圖5是圖1中篩管示意圖；

圖6是圖1中導(dǎo)錐示意圖。

其中：

1—懸掛頭 2—自動(dòng)膨脹扶正短節(jié) 3—自動(dòng)膨脹扶正密封短節(jié)

4—篩管 5—導(dǎo)錐

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

如圖1至圖6所示，一種扶正防砂一體化管柱，主要由懸掛頭，自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)、自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)、篩管和導(dǎo)錐組成，一個(gè)自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)和一個(gè)自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)之間設(shè)有套筒連接。

懸掛頭為倒錐形筒結(jié)構(gòu)，一端的內(nèi)壁車削了方形連接母扣，用于連接鉆桿桿體的公扣；另一端的外壁車削了用于連接自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)的公扣，倒錐體則利于沖砂管柱進(jìn)入扶正防砂一體化管柱內(nèi)。自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)兩端分別為套管公母扣，中間為硫化的自動(dòng)膨脹橡膠，橡膠內(nèi)部包裹有鋼帶，由鋼帶和橡膠組成的膠筒內(nèi)徑小于井筒套管內(nèi)徑6-8mm，在下入井內(nèi)一定時(shí)間后開始自動(dòng)膨脹，膨脹后可與井筒套管壁緊密接觸，達(dá)到扶正管串的作用；自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)與自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)制作工藝類似，兩端分別為套管公母扣，中間為兩段硫化的自動(dòng)膨脹橡膠，橡膠內(nèi)部包裹有鋼帶，由鋼帶和橡膠組成的兩段膠筒內(nèi)徑小于井筒套管內(nèi)徑6-8mm，在下入井內(nèi)一定時(shí)間后開始自動(dòng)膨脹，膨脹后可與井筒套管壁緊密接觸，達(dá)到扶正管串和密封環(huán)空的作用；篩管表面分布大量孔眼，孔眼的大小、形狀以及數(shù)量由具體井況及出砂段砂粒粒徑等因素決定；導(dǎo)錐一端車削了用于連接篩管的母扣，另一端為錐狀，利用扶正防砂一體化管柱順利入井，防止中途阻卡。

扶正防砂一體化管柱至上而下排列如下：最上部為懸掛頭10，懸掛頭一般置于打通道窗口以上10-20m，懸掛頭之下依次連接一個(gè)自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)21和一個(gè)自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)31，保證窗口以上管柱居中并與井筒套管密封；窗口以下再連接一個(gè)自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)22，保證管柱居中；再往下即油層部位，依次連接一個(gè)自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)32、篩管40、一個(gè)自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)33，篩管置于油層位置，上下兩個(gè)自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)32,33保證油層上下管柱居中及密封；最下端連接導(dǎo)錐。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

1.鉆銑打通道建立井眼：針對嚴(yán)重套損套變井采用鉆磨銑、自由打通道等方式恢復(fù)井眼至油層；

2.下入扶正防砂一體化管柱：由鉆桿依次連接懸掛頭，自動(dòng)膨脹扶正短節(jié)、自動(dòng)膨脹密封扶正短節(jié)、篩管和導(dǎo)錐，下入井內(nèi)設(shè)計(jì)位置，充分洗井，倒扣操作。擠注充填化學(xué)防砂劑防砂：下注砂管柱至扶正防砂一體化管柱內(nèi)，正替前置液,正擠注防砂混合液，擠注頂替液，侯凝24h；鉆砂塞疏通井眼：下鉆砂塞管柱至扶正防砂一體化管柱內(nèi)，正循環(huán)鉆銑砂塞至導(dǎo)錐位置，充分循環(huán)將扶正防砂一體化管柱內(nèi)砂粒返至地面，起出鉆砂塞管柱。

3、將鉆桿與懸掛頭脫開，完成管柱丟手，完成防砂施工。