利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113494275A(43)申请公布日2021.10.12(21)申请号202010193036.1E21B43/04(2006.01)(22)申请日2020.03.18E21B43/08(2006.01)E21B43/30(2006.01)(71)申请人中国海洋石油集团有限公司地址100010北京市东城区朝阳门北大街25号申请人中海油能源发展股份有限公司(72)发明人邢洪宪徐文江马英文黄波张明李强李凡姜维东李瑞丰王丙刚张纪双刘传刚季菊香张亮刘敏(74)专利代理机构天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)12214代理人王秀奎张静(51)Int.Cl.E21B43/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构(57)摘要本发明提供利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，悬挂封隔器、筛管、盲管和盲堵共同构成防砂管柱，防砂管柱设置在水平井筒内并与水平井筒固定连接，在防砂管柱和水平井筒之间形成一环形空间，在环形空间内填充有砾石充填层，生产过程中，地层微粒随地层产出液一同流向水平井筒，并逐步填充在砾石充填层的孔隙中，形成被地层微粒运移堵塞后的砾石充填层，筛管包括筛管过滤层和筛管基管，筛管基管与盲管间隔设置，在筛管基管的外侧设置筛管过滤层。地层运移颗粒随生产过程从产层中运移至砾石充填层的孔隙中，降低砾石充填层的渗透率，起到限制轴向窜流的作用，实现对水平井筒的精细化分段，为控水效果提供保障。CN113494275ACN113494275A权利要求书1/1页1.利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，其特征在于：包括水平井筒、悬挂封隔器、筛管、盲管和盲堵，所述悬挂封隔器、所述筛管、所述盲管和所述盲堵共同构成防砂管柱，所述防砂管柱设置在所述水平井筒内并与所述水平井筒固定连接，在所述防砂管柱和所述水平井筒之间形成一环形空间，在所述环形空间内填充有砾石充填层，生产过程中，地层微粒随地层产出液一同流向水平井筒，并逐步填充在砾石充填层的孔隙中，形成被地层微粒运移堵塞后的砾石充填层，所述筛管包括筛管过滤层和筛管基管，所述筛管基管与所述盲管间隔设置，在所述筛管基管的外侧设置所述筛管过滤层。2.根据权利要求1所述的利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，其特征在于：所述水平井筒由技术套管和裸眼井壁构成，所述防砂管柱通过所述悬挂封隔器与所述技术套管紧固连接，在所述防砂管柱和所述技术套管形成的环形空间内填充有砾石充填层，所述筛管、所述盲管和所述盲堵设置在所述裸眼井壁内，在所述筛管、所述盲管与所述裸眼井壁形成的环形空间内填充有被地层微粒运移堵塞后的砾石充填层。3.根据权利要求1所述的利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，其特征在于：所述防砂管柱通过螺纹与所述悬挂封隔器和所述盲堵紧固连接。4.根据权利要求1所述的利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，其特征在于：所述砾石充填层由紧密堆积的砾石颗粒组成，砾石颗粒采用石英砂或者人工烧结陶粒。5.根据权利要求1所述的利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构，其特征在于：在所述筛管基管上安装控流过滤器。2CN113494275A说明书1/3页利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构技术领域[0001]本发明涉及石油天然气开采技术领域，更具体地说涉及一种利用微粒运移控制轴向窜流的控水完井结构。背景技术[0002]在石油天然气开发过程中，为增加产层的泄油面积，提高油藏开采效率，常采用水平井的方式进行开发。由于钻遇储层的非均质性等原因，使得水平井某点或某几个点局部出水，由于原油和地层水的粘度差异大，水平井的局部出水就会导致整口井的产液量含水率非常高。为了限制水的产出，往往在完井管柱上安装控流过滤器(控流过滤器是能控制流量大小或可以开关流量的过滤器)，但控流过滤器仅仅能够限制地层水从地层径向进入完井管柱内部，地层水还会沿着完井管柱与水平井筒之间的空腔进行轴向窜流，难以达到好的控水效果。[0003]为了限制地层水的轴向窜流，常用的方法是采用封隔器对水平井筒进行分段。由于封隔器价格高而且安装难度大，封隔器的数量不会太多。因此，采用封隔器进行封隔的水平井的各段空腔长，通常为几十米甚至上百米。由于每段空腔过长，每段空腔内地层的渗透率和孔隙度等物性参数差别大，每段空腔内有的小段在出水，有的小段在出油，不便于通过控流过滤器进一步分段控制，控水效果就不会太好。另外，封隔器在使用中容易出现失效或损坏情况，或井壁存在较大变形，也会影响到封隔器的封隔效果。[0004]为了限制地层水的轴向窜流，专利CN101338660提供了另外一种方法，就是在控流过滤器与水平井筒之间的环空内充填玻璃质的空心颗粒，地层流体在玻