申请/专利权人：邹佳宸

申请日：2019-01-03

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN109519154B

主分类号：E21B37/08

分类号：E21B37/08;E21B33/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2019.04.19#实质审查的生效;2019.03.26#公开

摘要：本发明属于石油开采技术领域，特别涉及一种石油开采过程中清砂解堵的清理工装及清理方法。本发明的清理工装包括：操作台、密封管、进水管、返出液管、滑动接头、扶正器、偏心接头、搅动泥砂装置以及返出液吸入接头；其中，进水管底部连接着搅动泥砂装置，返出液出管连接有打气泵，在水流冲击和拨叉搅动下，沉淀泥砂形成泥汤，携带有泥沙的液体经返出液管吸入接头进入返出液管，在出口抽吸力作用下，泥砂快速被携带出地面。在清淤过程中，可通过增加进水管与返出液管的长度不断增长清洁深度，筛管内泥砂聚集再多，筛管多长都能够进行清理。本发明能够让油气渗透能力得到恢复，延长开采年限，达到降本增效，使水平井开采石油经济收益最大化。

主权项：1.一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，它包括：操作台1、进水管4、返出液管5、滑动接头6、扶正器卡子7、搅动泥沙装置9以及返出液管吸入接头10；所述操作台1的内孔处设有密封套；所述进水管4与所述返出液管5均由多段管柱组成；所述进水管4、所述返出液管5的上部包裹在密封管3内；所述进水管4所露出的上端口通过管汇连接水泵，下端口通过偏心接头8连接所述搅动泥沙装置9；所述返出液管5的上端口通过管汇与长管11连接，在所述长管11的侧壁设有一根侧管，所述侧管通过管汇与打气泵连接，所述返出液管5的下端口连接所述返出液管吸入接头10；所述扶正器卡子7将长度相等的所述进水管4与所述返出液管5卡住，组成单元件；所述滑动接头6包括：上接头61、固定壳体62以及下接头63；所述上接头61与露出所述密封管3下端的所述进水管4、所述返出液管5连接，所述下接头63同所述单元件连接，所述上接头61套接在所述固定壳体62内，所述下接头63与所述固定壳体62之间通过螺纹连接；所述返出液管吸入接头10内设有螺杆，螺杆上设有螺旋槽；所述操作台1处连接有油气导流管2，所述油气导流管2设有开关控制阀。

全文数据：一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装及清理方法技术领域本发明属于石油开采技术领域，特别涉及一种石油开采过程中清砂解堵的清理工装及清理方法。背景技术在石油开采过程中，防砂筛管缝口宽度的设置允许细小砂粒通过的。防砂筛管的缝口小，渗透率就低，如果缝口过小将细小砂粒防住了，则油气也就挡住了，什么都不出了，特别是稠油的开采，出油就会出砂。但是，细小砂粒进入筛管内后，大部分都会沉淀，日积月累，筛管内泥砂不断增加，形成内堵，油气渗透率下降，产量不断递减，甚至不再出油，导致油井关停，将给企业带来巨大的经济损失，这是水平井开采石油中世界性的难题。近几年，国外在中国推广了筛管内清堵技术，用三千多米长的连续油管，高压冲洗筛管内沉积泥砂，但因为盘在重卡上的连续油管截流面积和环空截流面积差距太大，压力冲散的泥砂在缓慢上升过程中，大部分再次沉淀返回筛管内，实践证明收效甚微。发明内容本发明的目的是：为解决水平井筛管内泥沙淤积的问题，提供一种淤积泥砂清理工装及清理方法。本发明的一个技术方案是：一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，它包括：操作台、进水管、返出液管、滑动接头、扶正器卡子、搅动泥沙装置以及返出液管吸入接头；操作台的内孔处设有密封套；清淤时，操作台固定在井口处；进水管与返出液管均由多段管柱连接组成；进水管与返出液管成对使用；进水管、返出液管的上部包裹在密封管内；进水管所露出的上端口通过管汇连接水泵，下端口通过偏心接头连接搅动泥沙装置；返出液管的上端口通过管汇与长管连接，在长管的侧壁设有一根侧管，侧管通过管汇与打气泵连接，返出液管的下端口连接返出液管吸入接头；扶正器卡子将长度相等的进水管与返出液管卡住，组成单元件；扶正器卡子支撑进水管与返出液管不接触筛管的内径，减少阻力，外径有弹性能够顺利通过筛管的内径；滑动接头包括：上接头、固定壳体以及下接头；上接头与露出密封管下端的进水管、返出液管连接，下接头同单元件连接，上接头套接在固定壳体内，下接头与固定壳体之间通过螺纹连接，上接头能够沿固定壳体内壁旋转上下滑动。上述方案中，具体的，搅动泥沙装置包括：双公接头、灯笼扶正器、多用接头、外壳、旋转螺杆、推力轴承，挡圈以及旋转头；双公接头连接偏心接头与多用接头，灯笼扶正器套装在双公接头的外圈；多用接头的下端螺纹连接外壳，并通过上顶丝固定；挡圈与外壳的下端口螺纹连接，并通过下顶丝固定；旋转螺杆安装在外壳内，旋转螺杆上端的小直径轴与多用接头的盲孔相配合，旋转螺杆下端的小直径轴与旋转头固定连接；推力轴承与挡圈套在旋转螺杆下端的小直径轴处，旋转头的下端为附着钢丝的钢板，在钢板两侧设置有弧形拨叉。上述方案中，进一步的，返出液管吸入接头内设有螺杆，螺杆上设有螺旋槽，在清淤过程中，泥汤在螺杆螺旋槽的作用下旋流向上。上述方案中，进一步的，操作台处连接有油气导流管，油气导流管设有开关控制阀，在清淤过程中，渗透能力恢复，油气上溢可通过油气导流管流向指定地点。本发明的另一个技术方案是：一种水平井筛管内淤积泥砂清理方法，它使用如上所述的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，包括以下步骤：A.将操作台固定在井口处；进水管与返出液管的长度与井深相匹配；将进水管的上端口通过管汇连接水泵，返出液管的上端口通过管汇连接长管，长管上的侧管通过管汇与打气泵连接；B.开始清堵工作，水流通过进水管到达防砂筛管，搅动泥沙装置旋转搅动沉淀泥沙，在打气泵的作用下，携带有泥沙的液体经返出液管吸入接头进入返出液管，并向上排出；C.随着泥沙的排出，密封管随进水管、返出液管不断向下运动，当密封管的上端面与操作台平齐时，停止清堵工作；D.上提密封管，在滑动接头下端增加一组单元件，增长进水管、返出液管的长度，再次连接密封管与滑动接头；继续向前推进；E.重复步骤B、C、D直至防砂筛管内的泥沙全部清理干净。有益效果：本发明能够将沉淀淤积在筛管内的泥砂清理到地面，恢复油气产能；本发明中的进水管底部连接着搅动泥砂装置，返出液出管连接有打气泵，在水流冲击和拨叉搅动下，沉淀泥砂形成泥汤，携带有泥沙的液体经返出液管吸入接头进入返出液管，在出口抽吸力作用下，泥砂快速被携带出地面。在清淤过程中，可通过增加进水管与返出液管的长度不断增长清洁深度，筛管内泥砂聚集再多，筛管多长都能够进行清理。本发明也适用直井，斜井，相对当前国际上解堵方式效果好的多。本发明潜在优势是：出现淤堵，即可清理，今后在完井防砂时，筛管的缝口适量加宽，充填砾石的粒径适当放大，使油气渗透率得到提高，达到高效开发，快速采油，扩大单井采收范围，使吨油开采成本大幅下降，意义十分重大。本发明的优选方案中，增设了油气导流管，在清淤过程中，如有油气渗出上溢，设置的油气导流管可将油气引到指定位置，确保施工过程中的安全。附图说明图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明中进水管与返出液管上段连接结构示意图；图3为本发明中进水管与返出液管下段连接结构示意图；图4为本发明中搅动泥沙装置的结构示意图；图5为本发明中长管的结构示意图；图6为本发明中单元件的结构简图；其中：1-操作台、2-油气导流管、3-密封管、4-进水管、5-返出液管、6-滑动接头、61-上接头、62-固定壳体、63-下接头、7-扶正器卡子、8-偏心接头、9-搅动泥沙装置、91-双公接头、92-灯笼扶正器、93-多用接头、94-上顶丝、95-外壳、96-旋转螺杆、97-推力轴承，98-挡圈、99-旋转头、10-返出液管吸入接头、11-长管。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。实施例1：参见附图1-3，一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，它包括：操作台1、进水管4、返出液管5、扶正器卡子7、搅动泥沙装置9以及返出液管吸入接头10；操作台1的内孔处设有密封套；清淤时，操作台1固定在井口处；进水管4与返出液管5均由多段管柱连接组成；进水管4与返出液管5成对使用；进水管4、返出液管5的上部包裹在密封管3内；进水管4从密封管3所露出的上端口通过管汇连接水泵，下端口通过偏心接头8连接搅动泥沙装置9；参见附图5，返出液管5从密封管3所露出的上端口通过管汇与长管11连接，在长管11的侧壁设有一根侧管，侧管通过管汇与打气泵连接，返出液管5的下端口连接返出液管吸入接头10；参见附图6，扶正器卡子7将长度相等的进水管4与返出液管5卡住，组成单元件；扶正器卡子7支撑进水管与返出液管不接触筛管的内径，减少阻力，外径有弹性能够顺利通过筛管的内径，进水管4与返出液管5能够在扶正器卡子7的孔中转动。滑动接头6包括：上接头61、固定壳体62以及下接头63；上接头61与露出密封管3下端的进水管4、返出液管5连接，下接头63同单元件连接，上接头61套接在固定壳体62内，下接头63与固定壳体62之间通过螺纹连接。进一步的，返出液管吸入接头10内设有螺杆，螺杆上设有螺旋槽，在清淤过程中，泥汤在螺杆螺旋槽的作用下旋流向上。进一步的，操作台1处连接有油气导流管2，油气导流管2设有开关控制阀，在清淤过程中，渗透能力恢复，油气上溢可通过油气导流管2流向指定地点。实施例2：在实施例1的基础上，对滑动接头6的结构作进一步限定，具体的：上接头61为内部通孔的管状结构，上接头61的外壁分为三段，其中，上端外壁设有螺纹，中段外壁光滑，下端外壁设有环向凸台，环向凸台上设有密封槽；固定壳体62的上端口处设有与上接头61环向凸台相配合的环状卡口，固定壳体62的内壁下端设有螺纹；下接头63为内部通孔的管状结构，下接头63的外壁分为三段，其中，上下段设置有外螺纹，中段设有凸台结构；上接头61连接在进水管4、返出液管5上段管柱，下接头63连接在进水管4、返出液管5，固定壳体62密封悬挂连接上接头61，下接头63与固定壳体62之间通过螺纹连接；上接头61能够沿固定壳体62内壁旋转上下滑动。实施例3：参见附图4，在实施例1或2的基础上，对搅动泥沙装置9作进一步限定：搅动泥沙装置9包括：双公接头91、灯笼扶正器92、多用接头93、外壳95、旋转螺杆96、推力轴承97，挡圈98以及旋转头99；本例中的灯笼扶正器92使用公开号为CN108533234A的中国专利申请《水平井不动管柱分段充填及配套工具》中所述的灯笼扶正器。具体的：多用接头93上端为内螺纹，下端设有外螺纹，上下端之间锥形过渡，多用接头93下端内部中心设有盲孔，在盲孔周围设有多个通孔；外壳95为管状结构，在其上端及下端分别设有内螺纹和顶丝以及螺孔；旋转螺杆96的上下两端为小直径的轴，中段外径设置了多条螺旋槽；挡圈98为环形结构，环形面上设有多个通孔，环形结构的外壁设有螺纹；旋转头99的上端为管状结构，下端为附着钢丝的钢板，在钢板两侧设置有弧形拨叉；双公接头91连接偏心接头8与多用接头93，灯笼扶正器92套装在双公接头91的外圈；多用接头93的下端螺纹连接外壳95，并通过上顶丝94固定；挡圈98与外壳95的下端口螺纹连接，并通过下顶丝固定；旋转螺杆96安装在外壳95内，旋转螺杆96上端的小直径轴与多用接头93的盲孔相配合，旋转螺杆96下端的小直径轴与旋转头99固定连接；推力轴承97与挡圈98套在旋转螺杆96下端的小直径轴处。实施例4：一种水平井筛管内淤积泥砂清理方法，它使用如实施例1-3任一项的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，包括以下步骤：A.将操作台1固定在井口处；进水管4与返出液管5的长度与井深相匹配；将进水管4的上端口通过管汇连接水泵，返出液管5的上端口通过管汇连接长管11，长管11上的侧管通过管汇与打气泵连接；B.开始清堵工作，水流通过进水管4到达防砂筛管，搅动泥沙装置9旋转搅动沉淀泥沙，在打气泵的抽吸作用下，携带有泥沙的液体经返出液管吸入接头10进入返出液管5，并向上排出；C.随着泥沙的排出，密封管3随进水管4、返出液管5不断向下运动，当密封管3的上端面与操作台1平齐时，停止清堵工作；D.上提密封管3，在滑动接头6下部增加一组单元件，增长进水管4、返出液管5的长度，再次连接密封管3与滑动接头6；继续向前推进；E.重复步骤B、C、D直至防砂筛管内的泥沙全部清理干净。综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，它包括：操作台1、进水管4、返出液管5、滑动接头6、扶正器卡子7、搅动泥沙装置9以及返出液管吸入接头10；所述操作台1的内孔处设有密封套；所述进水管4与所述返出液管5均由多段管柱组成；所述进水管4、所述返出液管5的上部包裹在密封管3内；所述进水管4所露出的上端口通过管汇连接水泵，下端口通过偏心接头8连接所述搅动泥沙装置9；所述返出液管5的上端口通过管汇与长管11连接，在所述长管11的侧壁设有一根侧管，所述侧管通过管汇与打气泵连接，所述返出液管5的下端口连接所述返出液管吸入接头10；所述扶正器卡子7将长度相等的所述进水管4与所述返出液管5卡住，组成单元件；所述滑动接头6包括：上接头61、固定壳体62以及下接头63；所述上接头61与露出所述密封管3下端的所述进水管4、所述返出液管5连接，所述下接头63同所述单元件连接，所述上接头61套接在所述固定壳体62内，所述下接头63与所述固定壳体62之间通过螺纹连接。2.如权利要求1所述的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，所述搅动泥沙装置9包括：双公接头91、灯笼扶正器92、多用接头93、外壳95、旋转螺杆96、推力轴承97，挡圈98以及旋转头99；所述双公接头91连接所述偏心接头8与所述多用接头93，所述灯笼扶正器92套装在所述双公接头91的外圈；所述多用接头93的下端螺纹连接所述外壳95，并通过上顶丝94固定；所述挡圈98与所述外壳95的下端口螺纹连接，并通过下顶丝固定；所述旋转螺杆96安装在所述外壳95内，所述旋转螺杆96上端的小直径轴与所述多用接头93的盲孔相配合，所述旋转螺杆96下端的小直径轴与所述旋转头99固定连接；所述推力轴承97与所述挡圈98套在所述旋转螺杆96下端的小直径轴处，所述旋转头99的下端为附着钢丝的钢板，在所述钢板两侧设置有弧形拨叉。3.如权利要求1或2所述的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，所述返出液管吸入接头10内设有螺杆，螺杆上设有螺旋槽。4.如权利要求1或2所述的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，所述操作台1处连接有油气导流管2，所述油气导流管2设有开关控制阀。5.一种水平井筛管内淤积泥砂清理方法，它使用如权利要求1所述的一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装，其特征在于，包括以下步骤：A.将所述操作台1固定在井口处；所述进水管4与所述返出液管5的长度与井深相匹配；将所述进水管4的上端口通过管汇连接水泵，所述返出液管5的上端口通过管汇连接所述长管11，所述长管11上的侧管通过管汇与打气泵连接；B.开始清堵工作，水流通过所述进水管4到达所述防砂筛管，所述搅动泥沙装置9旋转搅动沉淀泥沙，在所述打气泵的作用下，携带有泥沙的液体经所述返出液管吸入接头10进入所述返出液管5，并向上排出；C.随着泥沙的排出，所述密封管3随所述进水管4、所述返出液管5不断向下运动，当所述密封管3的上端面与所述操作台1平齐时，停止清堵工作；D.上提所述密封管3，在所述滑动接头6下部增加一组所述单元件，增长所述进水管4、所述返出液管5的长度，再次连接所述密封管3与所述滑动接头6；继续向前推进；E.重复步骤B、C、D直至所述防砂筛管内的泥沙全部清理干净。

百度查询： 邹佳宸 一种水平井筛管内淤积泥砂清理工装及清理方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD