專利名稱：一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田油井增產(chǎn)工具領(lǐng)域，特別是一種用于油井增產(chǎn)的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱。
背景技術(shù)：
隨著油田開發(fā)的不斷深入，會使油井的采收率不斷下降，尤其是對于稠油井來說在中后期開采過程中的技術(shù)難度更大，其中一方面是由于稠油的流動性差，另一方是在開采過程中長期往井內(nèi)注入蒸汽的結(jié)果也會造成近井地帶污染。為了給油井增產(chǎn)人們采用了多種技術(shù)為油井壁解堵，氣體壓裂解堵技術(shù)就是其中常用的一種，該技術(shù)是將氣體壓裂解堵管柱下至油井需要解堵的部位，利用氣體壓裂解堵管柱產(chǎn)生的高壓氣體沖擊井壁表面造縫解堵。雖然現(xiàn)有技術(shù)中的氣體壓裂解堵管柱在使用初期的解堵效果較好，但是井壁在解堵后，裂縫閉合快，油路容易重新被堵塞，即存在解堵的有效期短，增產(chǎn)效果難以持續(xù)等缺點。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中氣體壓裂技術(shù)產(chǎn)生的裂縫閉合快增產(chǎn)效果難以持續(xù)的技術(shù)問題，本實用新型提供了一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，該管柱在采用氣體壓裂技術(shù)對井壁解堵造縫的同時還能向裂縫中充填石英砂，避免了裂縫快速閉合，具有增產(chǎn)效果持久等優(yōu)點。本實用新型為解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，該兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱包括從上向下依次連接的兩相流沖擊解堵起爆裝置、上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置、下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置和尾堵，兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置包括筒形的攜砂裝藥槍體，攜砂裝藥槍體內(nèi)的攜砂裝藥彈架上設(shè)置有多個攜砂腔，攜砂腔的一端設(shè)置有開口，攜砂裝藥槍體的側(cè)壁設(shè)置有與攜砂腔的開口的位置相對應(yīng)的多個盲孔，攜砂裝藥槍體內(nèi)還設(shè)置有火藥，攜砂腔內(nèi)含有石英砂。將該兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱放置到油井內(nèi)需要解堵的部位后，兩相流沖擊解堵起爆裝置點燃兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置內(nèi)填充的火藥，火藥被引燃后產(chǎn)生的高溫、高壓氣體從盲孔中噴出壓開地層，同時，攜砂腔內(nèi)的固相支撐劑石英砂也從盲孔噴出并沿著地層的微裂縫推入地層深部。石英砂進入裂縫后可以起到支撐裂縫的作用，避免應(yīng)力釋放后裂縫重新閉合，使近井地帶形成完全不能閉合的微裂縫體系，微裂縫體系再與天然裂縫溝通，從而實現(xiàn)了近井地帶造縫的目的，從而保持高導(dǎo)流能力，使有效聯(lián)通孔道增多，油氣暢通，產(chǎn)液量增加；同時高能、高壓氣相流對近井地帶反復(fù)沖刷，解除了近井地帶的由于作業(yè)、洗井等施工給地層近井地帶帶來的污染和堵塞，以達到改變滲流速度，進一步提高油井產(chǎn)量的目的。優(yōu)選上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置和下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置之間通過柱狀的連接體連接，連接體內(nèi)設(shè)置有連通連接體上下兩端的通孔。優(yōu)選攜砂裝藥彈架的兩端分別焊接有擋環(huán)，擋環(huán)與攜砂裝藥槍體的內(nèi)壁通過固定銷釘連接，擋環(huán)的中心設(shè)置有通孔。優(yōu)選下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置的下端和尾堵的上端螺紋連接，尾堵的下端為錐形。優(yōu)選盲孔的外部設(shè)置有用于遮擋盲孔的擋片。優(yōu)選兩相流沖擊解堵起爆裝置含有柱狀的撞擊底座，撞擊底座的上部設(shè)置有內(nèi)孔，內(nèi)孔中從上到下依次連接有擊針、剪切銷、擊針座、鋼墊環(huán)、銅片、底火臺，撞擊底座內(nèi)還設(shè)置有連通撞擊底座的下端與內(nèi)孔的中心孔。優(yōu)選在撞擊底座的上方，從上向下依次連接有第二連接接箍、提升短節(jié)、第一連接接箍和筒形的導(dǎo)向連接體，撞擊底座的上部與連接導(dǎo)向連接體的下部螺紋連接，撞擊底座的下部與上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置的上端螺紋連接。優(yōu)選導(dǎo)向連接體的側(cè)壁設(shè)置有連通導(dǎo)向連接體內(nèi)外的通孔。本實用新型的有益效果是:高壓氣體壓開地層的同時石英砂進入裂縫可以起到支撐裂縫的作用，避免應(yīng)力釋放后裂縫重新閉合，使近井地帶形成完全不能閉合的微裂縫體系，微裂縫體系再與天然裂縫溝通，從而實現(xiàn)了近井地帶造縫的目的，從而保持高導(dǎo)流能力，使有效聯(lián)通孔道增多，油氣暢通，產(chǎn)液量增加；同時高能、高壓氣相流對近井地帶反復(fù)沖刷，解除了近井地帶的由于作業(yè)、洗井等施工給地層近井地帶帶來的污染和堵塞，以達到改變滲流速度，進一步提高油井產(chǎn)量的目的。另外，將氣體壓裂與砂子填充一次性完成，不但減少了作業(yè)程序降低了成本，還提高了解堵的增產(chǎn)效果。
以下結(jié)合附圖對本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱作進一步詳細的描述。


圖1是兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置的剖視圖。圖2是兩相流沖擊解堵起爆裝置的剖視圖。圖3是
圖1中A部位的局部放大視圖。其中1.兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置，11.攜砂裝藥槍體，12.攜砂裝藥彈架，121.擋環(huán)，13.攜砂腔，14.盲孔，16.開口，18.擋片，2.兩相流沖擊解堵起爆裝置，21.撞擊底座，211.內(nèi)孔，22.擊針，23.剪切銷，24.擊針座，25.鋼墊環(huán)，26.銅片，27.底火臺，29.中心孔，3.尾堵，4.連接體，5.導(dǎo)向連接體，61.第一連接接箍，62.第二連接接箍，7.提升短節(jié)，8.護絲。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱詳細說明。一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，該兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱包括從上向下依次連接的兩相流沖擊解堵起爆裝置2、上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置1、下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I和尾堵3，兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I包括筒形的攜砂裝藥槍體11，攜砂裝藥槍體11內(nèi)的攜砂裝藥彈架12上設(shè)置有多個攜砂腔13，攜砂腔13的一端設(shè)置有開口 16，攜砂裝藥槍體11的側(cè)壁設(shè)置有與攜砂腔的開口 16的位置相對應(yīng)的多個盲孔14，攜砂裝藥槍體11內(nèi)還設(shè)置有火藥，攜砂腔13內(nèi)含有石英砂。如
圖1、圖2、圖3所示。上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I和下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I相同，使用時將圖2中兩相流沖擊解堵起爆裝置2下部的護絲8去除后與上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I的上端對接，再將上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置1、下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I和尾堵3如
圖1所示依次連接。將該兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱放置到油井內(nèi)需要解堵的部位后，兩相流沖擊解堵起爆裝置2點燃兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I內(nèi)的火藥，火藥被引燃后產(chǎn)生的高溫、高壓氣體從盲孔14中噴出壓開地層，同時，攜砂腔內(nèi)的火藥被點燃后將石英砂從盲孔中噴出，固相支撐劑石英砂從盲孔14噴出并沿著地層的微裂縫推入地層深部。石英砂進入裂縫后可以起到支撐裂縫的作用，避免應(yīng)力釋放后裂縫重新閉合，使近井地帶形成完全不能閉合的微裂縫體系，微裂縫體系再與天然裂縫溝通，從而實現(xiàn)了近井地帶造縫的目的，從而保持高導(dǎo)流能力，使有效聯(lián)通孔道增多，油氣暢通，產(chǎn)液量增加；同時高能、高壓氣相流對近井地帶反復(fù)沖刷，解除了近井地帶的由于作業(yè)、洗井等施工給地層近井地帶帶來的污染和堵塞，以達到改變滲流速度，進一步提聞油井廣量的目的。上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I和下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I之間通過柱狀的連接體4連接，連接體4內(nèi)設(shè)置有連通連接體4上下兩端的通孔。根據(jù)油井的不同需要，本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱還可以串聯(lián)多個兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置1，多個兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I通過連接體4連接。攜砂裝藥彈架12的兩端分別焊接有擋環(huán)121，擋環(huán)121與攜砂裝藥槍體11的內(nèi)壁通過固定銷釘連接，擋環(huán)121的中心設(shè)置有通孔。擋環(huán)121用于將攜砂裝藥彈架12固定在攜砂裝藥槍體11內(nèi)。彈架12上設(shè)置多個用于安裝攜砂腔13的多個通孔。下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I的下端和尾堵3的上端螺紋連接，尾堵3的下端為錐形。尾堵3 —方面用于密封攜砂裝藥槍體11，避免密封攜砂裝藥槍體11內(nèi)部的火藥受潮失效，攜砂裝藥槍體11與尾堵3的連接處還設(shè)置有密封圈以增強密封效果。另夕卜，尾堵3的下端為錐形，可具有導(dǎo)向作用，方便兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱投放到油井中的適當(dāng)部位。盲孔14的外部設(shè)置有用于遮擋盲孔的擋片18，火藥被引燃后就可以推開擋片18使盲孔14完全暴露。優(yōu)選兩相流沖擊解堵起爆裝置2含有柱狀的撞擊底座21，撞擊底座21的上部設(shè)置有內(nèi)孔211，內(nèi)孔211中從上到下依次連接有擊針22、剪切銷23、擊針座24、鋼墊環(huán)25、銅片26、底火臺27，撞擊底座21內(nèi)還設(shè)置有連通撞擊底座21的下端與內(nèi)孔211的中心孔29。這樣設(shè)置兩相流沖擊解堵起爆裝置2有利于采用投棒的方式點燃攜砂裝藥槍體11內(nèi)的火藥。由于撞擊底座21的下部的外螺紋在運輸和儲存的過程中容易被損壞，所以兩相流沖擊解堵起爆裝置2在未組裝時其下部會設(shè)置有護絲8。為了便于使用，在撞擊底座21的上方，從上向下依次連接有第二連接接箍62、提升短節(jié)7、第一連接接箍61和筒形的導(dǎo)向連接體5，撞擊底座21的上部與連接導(dǎo)向連接體5的下部螺紋連接，撞擊底座21的下部與上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I的上端螺紋連接。設(shè)置提升短節(jié)和連接接箍可以方便本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱與油管或其他部件連接。導(dǎo)向連接體5的側(cè)壁設(shè)置有連通導(dǎo)向連接體5的內(nèi)外的通孔。本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱在組裝后整個管柱中心有一連通其上下兩端的通孔。本實用新型所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱的使用方法如下:將圖2中兩相流沖擊解堵起爆裝置2下部的護絲8擰下去掉，然后將兩相流沖擊解堵起爆裝置2的下部和
圖1中上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I的上端對接組裝到一起，再將上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置1、下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置I和尾堵3如
圖1所示依次連接組裝。再將兩相流沖擊解堵起爆裝置2上部的第二連接接箍62與油管相連接。兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱與油管連接完畢后，該將解堵管柱投放到油井中的目的層位，從井口向油管內(nèi)投棒，撞擊兩相流沖擊解堵起爆裝置2中的擊針22，使剪切銷23瞬間剪斷，擊針下移，通過鋼墊環(huán)25，穿透銅片26，底火臺27上的底火被引燃產(chǎn)生的爆轟波瞬間沿管柱的中心孔29向下沖擊，并通過導(dǎo)爆索點燃攜砂裝藥裝置中的火藥，火藥被引燃后產(chǎn)生的高溫、高壓氣體壓開地層的同時，將對準(zhǔn)盲孔14的固相支撐劑石英砂沿地層產(chǎn)生的微裂縫推入地層深部，起到支撐裂隙不因應(yīng)力釋放而閉合的作用，使近井地帶形成完全不能閉合的微裂縫體系，使其與天然裂縫溝通，在近井地帶實現(xiàn)了造縫的目的。從而保持高導(dǎo)流能力，使有效聯(lián)通孔道增多，油氣暢通，產(chǎn)液量增加；同時高能、高壓氣相流對近井地帶反復(fù)沖刷，解除了近井地帶的由于作業(yè)、洗井等施工給地層近井地帶帶來的污染和堵塞，以達到改變滲流速度，進一步提高油井產(chǎn)量的目的。本實用新型提出兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，不但可以對調(diào)補層射孔、老井增產(chǎn)、生產(chǎn)作業(yè)造成污染的油氣井解堵，還可用于較深低滲、中低滲透裂縫閉合快的潛山油藏解堵增產(chǎn)。同時也解決了厚油層、跨度大的油層的壓裂完井投產(chǎn)和解堵增效。以上所述，僅為本實用新型的具體實施例，不能以其限定實用新型實施的范圍，所以其等同組件的置換，或依本實用新型專利保護范圍所作的等同變化與修飾，都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的范疇。
權(quán)利要求1.一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:該兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱包括從上向下依次連接的兩相流沖擊解堵起爆裝置(2)、上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)、下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)和尾堵(3)，兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)包括筒形的攜砂裝藥槍體(11)，攜砂裝藥槍體(11)內(nèi)的攜砂裝藥彈架(12)上設(shè)置有多個攜砂腔(13)，攜砂腔(13)的一端設(shè)置有開口(16)，攜砂裝藥槍體(11)的側(cè)壁設(shè)置有與攜砂腔的開口(16)的位置相對應(yīng)的多個盲孔(14)，攜砂裝藥槍體(11)內(nèi)還設(shè)置有火藥，攜砂腔(13)內(nèi)含有石英砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)和下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)之間通過柱狀的連接體(4)連接，連接體(4)內(nèi)設(shè)置有連通連接體(4)上下兩端的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:攜砂裝藥彈架(12)的兩端分別焊接有擋環(huán)(121)，擋環(huán)(121)與攜砂裝藥槍體(11)的內(nèi)壁通過固定銷釘連接，擋環(huán)(121)的中心設(shè)置有通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:下部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)的下端和尾堵(3)的上端螺紋連接，尾堵(3)的下端為錐形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:盲孔(14)的外部設(shè)置有用于遮擋盲孔的擋片(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:兩相流沖擊解堵起爆裝置(2)含有柱狀的撞擊底座(21)，撞擊底座(21)的上部設(shè)置有內(nèi)孔(211)，內(nèi)孔(211)中從上到下依次連接有擊針(22)、剪切銷(23)、擊針座(24)、鋼墊環(huán)(25)、銅片(26)、底火臺(27)，撞擊底座(21)內(nèi)還設(shè)置有連通撞擊底座(21)的下端與內(nèi)孔(211)的中心孔(29)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:在撞擊底座(21)的上方，從上向下依次連接有第二連接接箍(62)、提升短節(jié)(7)、第一連接接箍(61)和筒形的導(dǎo)向連接體(5)，撞擊底座(21)的上部與連接導(dǎo)向連接體(5)的下部螺紋連接，撞擊底座(21)的下部與上部的兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置(I)的上端螺紋連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，其特征在于:導(dǎo)向連接體(5)的側(cè)壁設(shè)置有連通導(dǎo)向連接體(5)內(nèi)外的通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種兩相流燃氣動力沖擊解堵技術(shù)管柱，該管柱中含有兩相流沖擊解堵起爆裝置和兩個兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置，其原理是首先兩相流沖擊解堵攜砂裝藥裝置內(nèi)的火藥被引燃后產(chǎn)生的高溫、高壓氣體壓開地層，同時攜砂腔噴出石英砂推入裂縫深部。從而避免了應(yīng)力釋放后裂縫重新閉合，使近井地帶形成完全不能閉合的微裂縫體系，改善了地層的滲透性。另外，將氣體壓裂與石英砂填充一次性完成，不但減少了作業(yè)程序降低了成本，還提高了解堵增產(chǎn)的效果。
文檔編號E21B43/267GK203050664SQ20122065331
公開日2013年7月10日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者王顯榮, 李廣輝, 孫香秋, 郭玉強, 趙旭亮, 王斌, 楊淑英, 劉連杰, 常鵬梅, 楊凱, 關(guān)天勢, 劉玉, 施昆松, 林麗娜, 肖素梅, 戴雙寧 申請人:中國石油天然氣股份有限公司