專利名稱：一次多層礫石充填方法
技術領域：
本發(fā)明涉及石油開采井防砂方法，特別涉及一種一次多層礫石充填方法。
背景技術：
原油從地層流入井筒的過程中，會攜帶一些砂粒進入井筒。為防止油井出砂，一方面要針對油層及油井條件，正確選擇固井、完井方式，制定合理的開采措施，提高管理水平；另一方面，要根據(jù)油層、油井及出砂的具體情況采用相應的防砂方法。目前的防砂方法，主要有機械工藝防砂、化學防砂、套管外膨脹式封隔器防砂、礫石充填防砂等方法?，F(xiàn)有礫石充填方法中，一般采用進行單層防砂、逐層防砂的方式進行多層礫石充填，現(xiàn)場作業(yè)需要多次下入工具，作業(yè)周期長，操作者勞動強度大，同時防砂作業(yè)速度慢，耗能多，成本高等問題。專利號為201110038345. 2、發(fā)明名稱為“一次多層碌石充填方法及工具”相對于之前的技術有了較大的改進，并取得良好的技術效果，采用一趟管柱，一套工具，以自下而上的順序進行礫石充填的方式，一次作業(yè)進行多層礫石充填防砂施工。但是這種方法可能存在出現(xiàn)砂橋現(xiàn)象，所述砂橋是指充填作業(yè)不完全，部分充填段沒有充填砂。導致充填作業(yè)后期，充填砂無法抵擋住地層的礫石，使其進入套管，從而導致防砂的失敗，因此，現(xiàn)有技術存在需要進一步改進之處。

發(fā)明內容
本發(fā)明在現(xiàn)有技術的基礎上增加檢驗充填狀況的步驟，從而解決現(xiàn)有技術可能存在的砂橋現(xiàn)象，增強充填效果。本發(fā)明的一次多層礫石充填方法特別之處在于該方法包括以下步驟(1)下入一次多層礫石充填工具，然后整體上提外管柱和服務工具，通過懸重器上的負荷顯示，加以確認所述一次多層礫石充填工具是否下入到位；確認所述一次多層礫石充填工具下入到位后，將插入式定位密封桿和自動導向引鞋插入到沉砂封隔器中；(2)向油管打壓使座封工具座封頂部封隔器，然后向套管打壓，驗封所述頂部封隔器座封是否合格；所述頂部封隔器座封合格后，使所述座封工具丟手所述頂部封隔器；(3)提升所述服務工具，所述服務工具中的充填轉換工具也隨之上升，當所述充填轉換工具的充填孔位于層間隔離封隔器處時，座封所述層間隔離封隔器；繼續(xù)提升所述服務工具，當所述充填孔提升至所述層間隔離封隔器上面的密封筒處時，檢驗所述層間隔離封隔器座封是否合格；下放所述服務工具，當所述充填孔位于該充填層處的所述外管柱上的滑套上的充填對應孔處時，進行充填作業(yè)前的循環(huán)測試、階梯測試和微壓裂測試，充填油層并進行正循環(huán)作業(yè)；繼續(xù)提升所述服務工具，當所述充填轉換工具的反循環(huán)孔位于該充填層處的所述滑套處時，進行反循環(huán)作業(yè)；(4)反循環(huán)作業(yè)完成后，下放所述服務工具至充填位置，檢驗充填是否合格，充填不合格時重新進行充填并進行充填檢驗；確認充填合格后上提所述服務工具，所述服務工具上的滑套開關工具將關閉所述滑套，向油管打壓檢驗所述滑套關閉情況，若壓力升高，則表明所述滑套處于關閉狀態(tài)；若壓力下降，則表明所述滑套沒有關閉，然后進行重新關閉所述滑套操作，并重新檢驗所述滑套關閉情況；(5)依次照步驟(3)、(4)的方法自下而上逐層充填，直至最上層充填完畢。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述充填油層過程中，所述服務工具中的旋轉式定位工具處于定位狀態(tài)，此時測壓球閥處于雙向可流通狀態(tài)，所述水流能夠實現(xiàn)從上到下和從下至上兩種流通方式；所述反循環(huán)過程中，所述旋轉式定位工具處于非定位狀態(tài)時，所述測壓球閥成為單向閥，所述水流只能從下至上流通。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述旋轉式定位工具的定位轉換方法為通過上提所述服務工具，所述旋轉式定位工具的上接頭帶動導向桿、中心管向上移動，此時加力彈簧的作用力會推動擋圈和彈性定位套相對于所述導向桿、所述中心管向下移動，同時帶動滑動圓柱銷軸沿著中心管上的J型軌道移動，所述導向桿對所述彈性定位套不起支撐作用，使得所述彈性定位套處于壓縮狀態(tài)，所述旋轉式定位工具通過密封筒；下放服務工具，所述中心管與所述彈性定位套產(chǎn)生相對移動，所述滑動圓柱銷軸在所述J型槽內滑動，當所述滑動圓柱銷軸位于所述J型槽的短槽內時，此時所述旋轉式定位工具處于通過狀態(tài)，上提再下放服務工具，直至所述滑動圓柱銷軸位于所述J型槽的長槽內，該導向桿對所述彈性定位套起支撐作用，所述彈性定位套的外凸臺掛住密封筒，此時所述旋轉式定位工具處于定位狀態(tài)。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述滑套關閉是通過所述服務工具上的滑套開關工具實現(xiàn)的所述服務工具上提時，所述滑套上的滑套開關與所述滑套開關工具相配合一起向上運動，所述滑套開關到位后，所述滑套開關工具上的卡爪受到所述滑套擠壓，所述卡爪收縮與所述滑套脫離，實現(xiàn)所述滑套的關閉。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述滑套開關工具為單向滑套開關工具，上提所述服務工具，所述單向滑套開關工具上的單向卡爪的下臺階掛住所述滑套開關的上部小臺階，使其帶動滑套上的所述滑套開關一起向上運動，此時所述滑套開關上的鎖爪進入所述滑套內的限位套上的定位臺階，同時所述單向卡爪上端斜面受到所述限位套的擠壓，所述單向卡爪壓縮圓柱螺旋壓簧，所述圓柱螺旋壓簧收縮，使所述單向卡爪下臺階與所述滑套開關脫離，所述單向滑套開關工具將所述充填對應孔關閉。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述滑套開關工具為雙向滑套開關工具，上提所述服務工具，所述雙向滑套開關工具上的雙向卡爪的下臺階掛住所述滑套開關的上部小臺階，使其帶動所述滑套開關一起向上運動，此時所述滑套開關上的鎖爪進入所述限位套上的定位臺階，同時所述雙向卡爪上端斜面受到所述限位套的擠壓，所述雙向卡爪壓縮圓柱螺旋壓簧，所述圓柱螺旋壓簧收縮，使所述雙向卡爪下臺階與所述滑套開關脫離，所述滑套開關工具將所述滑套上的充填對應孔關閉。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述雙向滑套開關工具打開所述滑套的方式為下放服務工具，所述雙向卡爪的上臺階掛住所述滑套開關的下部小臺階，使其帶動所述滑套開關一起向下運動，此時充填滑套的定位臺階將所述滑套開關鎖定，同時所述雙向卡爪下端斜面受到所述滑套上的滑套密封筒的擠壓，所述雙向卡爪壓縮所述圓柱螺旋壓簧，所述圓柱螺旋壓簧收縮，使所述雙向卡爪上臺階與所述滑套開關脫離，所述雙向滑套開關工具將所述滑套上的充填對應孔打開。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述服務工具與所述外管柱之間設置有套管環(huán)空，所述服務工具的沖管與中心管之間設有流通環(huán)空，所述外管柱上分別設置有襯套和襯套密封筒，所述襯套上的密封環(huán)與所述襯套密封筒的下接頭相密封，所述襯套上的內密封件與所述沖管隨時密封，整個充填過程中，所述套管環(huán)空與地層相隔離，以檢驗層間隔離封隔器座封情況。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于所述襯套上安裝有定位鎖塊，所述襯套密封筒的上接頭的內腔設置有凹槽，所述定位鎖塊與所述凹槽相配合，實現(xiàn)所述襯套的鎖定。為了進一步改進現(xiàn)有技術，本發(fā)明一次多層礫石充填方法的特別之處還在于上提所述服務工具，將所述充填轉換工具提至所述襯套處，所述充填轉換工具上的螺紋接頭上的回收凸臺掛住所述襯套的襯套滑套，將所述襯套上的剪切銷釘剪斷，此時所述襯套滑套隨所述充填轉換工具上提，所述襯套上的卡塊落入所述襯套滑套的凹槽內，所述襯套上的定位管失去了所述卡塊的支撐，在所述襯套上的彈簧作用力下向下滑動，同時帶動所述定位鎖塊向下滑動，使所述定位鎖塊落入所述定位筒的下部凹槽內，從而實現(xiàn)所述襯套的回收。本發(fā)明一次多層礫石充填方法，通過增加檢驗充填情況可以計算出實際充填砂的高度，檢驗是否達到預計充填砂的高度，另外可以通過充填砂的高度計算充填砂量，并且與實際充砂量形成對比。如果實際充填砂量比計算充填砂量多，則證明充填效果好；反之，充填效果不好，有可能形成砂橋，則需要重新充填。通過檢驗滑套關閉情況，可以確定滑套是否完全關閉，從而防止充填砂進入篩管內部致使充填失敗。因而，本發(fā)明一次多層礫石充填方法能夠有效地防止充填失敗帶來的巨大經(jīng)濟損失；本發(fā)明一次多層礫石充填方法還可以一次充填多個油層，從而縮短了作業(yè)周期，節(jié)省了作業(yè)時間，提高了作業(yè)效率。由此可見，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有突出的實質性特點和顯著的技術進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。


圖1為本發(fā)明的一次多層礫石充填工具的結構示意圖。圖2為圖1所示的充填轉換工具的結構示意圖。圖3為圖1所示的旋轉式定位工具的結構示意圖。圖4為圖1所示的測壓球閥的結構示意圖；其中(I)為測壓球閥的雙向可流通狀態(tài)示意圖，(2)為測壓球閥的單向可流通狀態(tài)示意圖。圖5為圖1所示的滑套結構的示意圖。圖6為圖1所示的雙向滑套開關工具的結構示意圖。圖7為圖1所示的單向滑套開關工具的結構示意圖。圖8為圖1所示的襯套的結構示意圖。圖9為圖1所示的頂部封隔器座封及丟手狀態(tài)示意圖。
圖10為圖1所示的結構座封位于下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器狀態(tài)示意圖。圖11為圖1所示的結構驗封位于下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器狀態(tài)示意圖。圖12為圖1所示的結構充填下油層狀態(tài)示意圖。圖13為圖1所示的結構反循環(huán)狀態(tài)示意圖。圖14為圖1所示的結構充填中油層狀態(tài)示意圖。圖15為圖1所示的結構充填上油層狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過一個具體實施方式
，并結合其附圖，對本方案進行闡述。本發(fā)明一次多層礫石充填方法采用一次多層礫石充填工具，其具體結構如圖1，一次多層礫石充填工具包括外管柱、服務工具，服務工具安裝于外管柱內，外管柱包括頂部封隔器I及其下順次安裝連接的襯套密封筒2、襯套3、密封筒4、滑套5、密封筒4、短節(jié)6、密封筒4、短節(jié)6、篩管7、密封筒4、層間隔離封隔器8、密封筒4、滑套5、密封筒4、短節(jié)6、密封筒4、短節(jié)6、篩管7、密封筒4、層間隔離封隔器8、密封筒4、滑套5、密封筒4、短節(jié)6、密封筒
4、短節(jié)6、篩管7、插入式定位密封桿9、沉砂封隔器10及自動導向引鞋11 ;服務工具包括座封工具12及其下依次安裝連接的沖管13、中心管14、充填轉換工具15、測壓球閥16、旋轉式定位工具17、單向滑套開關工具18、雙向滑套開關工具19和底部隔離密封20。本發(fā)明一次多層礫石充填方法包括以下步驟(1)下入一次多層礫石充填工具，然后整體上提外管柱和服務工具，通過懸重器上的負荷顯示，加以確認一次多層礫石充填工具是否下入到位；確認一次多層礫石充填工具下入到位后，將插入式定位密封桿9和自動導向引鞋11插入到沉砂封隔器10中；(2)向油管打壓使座封工具12座封頂部封隔器1，然后向套管打壓，驗封頂部封隔器座封I是否合格；頂部封隔器I座封合格后，使座封工具12丟手頂部封隔器I ; (3)提升服務工具，服務工具中的充填轉換工具15也隨之上升，當充填轉換工具15的充填孔151位于層間隔離封隔器8處時，座封層間隔離封隔器8 ;繼續(xù)提升服務工具，當充填孔151提升至層間隔離封隔器8上面的密封筒4處時，檢驗層間隔離封隔器座封8是否合格；下放服務工具，當充填孔151位于該充填層處的外管柱上的滑套上的充填對應孔51處時，進行充填作業(yè)前的循環(huán)測試、階梯測試和微壓裂測試，充填油層并進行正循環(huán)作業(yè)；繼續(xù)提升服務工具，當充填轉換工具15的反循環(huán)孔152位于該充填層處的滑套5處時，進行反循環(huán)作業(yè)；(4)反循環(huán)作業(yè)完成后，下放服務工具至充填位置，檢驗充填是否合格，充填不合格時重新進行充填并進行充填檢驗；確認充填合格后上提服務工具，月艮務工具上的滑套開關工具將關閉滑套5，向油管打壓檢驗滑套5關閉情況，若壓力升高，則表明滑套5處于關閉狀態(tài)；若壓力下降，則表明滑套5沒有關閉，然后進行重新關閉滑套5操作，并重新檢驗滑套5關閉情況；(5)依次照步驟(3)、(4)的方法自下而上逐層充填，直至最上層充填完畢。以下論述以充填三層油層為例加以說明。其中，所述封隔器的座封、驗封及充填作業(yè)和反循環(huán)作業(yè)是通過變換一次多層礫石充填工具服務工具的充填轉換工具15圖2所示和外管柱的相對位置來實現(xiàn)的。座封位于中油層與上油層之間隔層處的層間隔離封隔器8和位于下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器8時，分別將充填轉換工具15的充填孔151處于中油層與上油層之間隔層處的層間隔離封隔器8和下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器8處；驗封中油層與上油層之間隔層處的層間隔離封隔器8和下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器8時，分別將充填轉換工具15的充填孔151提出中油層與上油層之間隔層處的層間隔離封隔器8上面的密封筒4和下油層與中油層之間隔層處的層間隔離封隔器8上面的密封筒4，油管打壓，若壓力上升，表明層間隔離封隔器8座封合格，若壓力下降，表明層間隔離封隔器未座封好，需重新座封；充填各層時，使充填轉換工具15的充填孔151位于各層滑套5的孔處；各層反循環(huán)時，使充填轉換工具15的反循環(huán)孔152位于各層的滑套5處。其中，所述測壓球閥16圖4所示在充填過程中，旋轉式定位工具17處于定位狀態(tài)，此時測壓球閥16處于雙向可流通狀態(tài)。充填下油層時，將服務工具下放至充填位置，攜砂液從服務工具進入，通過服務工具的充填轉換工具15的充填孔151，經(jīng)最下一級滑套5上的孔進入套管，由射孔段進入下油層，液體通過篩管7進入外管柱，自底部隔離密封20下端孔進入服務工具，經(jīng)過測壓球閥16的進液孔168、進液孔160，到達充填轉換工具15的雙筒體153進入服務工具的沖管13和中心管14之間的環(huán)空內，再經(jīng)座封工具12的返出孔121進入套管與服務工具的環(huán)空建立正循環(huán)，完成底層充填。充填中油層和上油層的方法與充填下油層方法相同；反循環(huán)過程中，旋轉式定位工具17處于非定位狀態(tài)，旋轉式定位工具17始終可以通過密封筒4，此時測壓球閥16變化為單流閥，水流只能從下至上流通。反循環(huán)時，以充填位置為準，上提服務工具，將充填轉換工具15的反循環(huán)孔152位于最下一級滑套5處，由套管打壓，水流從座封工具12上的返出孔121進入服務工具的沖管13和中心管14之間的環(huán)空內，通過充填轉換工具15的雙筒體153到達測壓球閥16，此時，水流被測壓球閥16內的球167阻擋，無法通過進液孔168進入到下部，水流只能上返，經(jīng)充填轉換工具15上反循環(huán)孔152進入外管柱，再經(jīng)充填轉換工具15上充填孔151進入服務工具內，水流攜帶服務工具內的殘留砂帶出地面，建立反循環(huán)。其中，所述多次換向定位是通過服務工具的旋轉式定位工具17圖3所示與外管柱的密封筒4的配合實現(xiàn)的。上提服務工具，上接頭171帶動導向桿172、中心管173向上移動，此時加力彈簧174的推力會推動擋圈175和彈性定位套177向下移動，同時帶動滑動圓柱銷軸176沿著中心管173上的J型軌道移動，導向桿172對彈性定位套177不起支撐作用，使得彈性定位套177處于可壓縮狀態(tài)，旋轉式定位工具17可通過密封筒4。下放服務工具，中心管173與彈性定位套177產(chǎn)生現(xiàn)對移動，滑動圓柱銷軸176在中心管173的J型槽內滑動，若滑到短槽內，處于通過狀態(tài)，則需上提再下放服務工具，直至滑動圓柱銷軸176處于長槽內，導向桿172對彈性定位套177起支撐作用，彈性定位套177的外凸臺掛住密封筒4，此時旋轉式定位工具17處于定位狀態(tài)。其中，滑套5圖5所示，主要包括充填對應孔51、滑套開關52、限位套53、充填滑套54和滑套密封筒55。其中，所述雙向滑套開關工具19圖6所示，上提服務工具，雙向滑套開關工具19上的雙向卡爪193的下臺階掛住滑套5位于外管柱上的滑套開關52的上部小臺階，使其帶動滑套5上的滑套開關52 —起向上運動，此時滑套開關52上的鎖爪進入限位套53上的定位臺階，同時雙向滑套開關工具19上的雙向卡爪193上端斜面受到滑套5內的限位套53的擠壓，雙向卡爪193壓縮圓柱螺旋壓簧194，圓柱螺旋壓簧194收縮，使雙向卡爪193下臺階與滑套開關52脫離，滑套開關工具19將滑套5上的充填孔51關閉；下放服務工具，雙向滑套開關工具19上的雙向卡爪193的上臺階掛住滑套5位于外管柱上的滑套開關52的下部小臺階，使其帶動滑套5上的滑套開關52 —起向下運動，此時充填滑套54的定位臺階將滑套開關52鎖定，同時雙向卡爪193下端斜面受到滑套5上滑套密封筒55的擠壓，雙向卡爪193壓縮圓柱螺旋壓簧194，圓柱螺旋壓簧194收縮，使雙向卡爪193上臺階與滑套5的滑套開關52脫離，雙向滑套開關工具19將滑套5上的充填孔51打開。其中所述單向滑套開關工具18圖7所示，上提服務工具，單向滑套開關工具18上的單向卡爪183的下臺階掛住滑套5位于外管柱上上滑套開關52的上部小臺階，使其帶動滑套5上的滑套開關52 —起向上運動，此時滑套開關52上的鎖爪進入限位套53上的定位臺階，同時單向滑套開關工具18上的單向卡爪183上端斜面受到滑套5內限位套53的擠壓，單向卡爪183壓縮圓柱螺旋壓簧184，圓柱螺旋壓簧184收縮，使單向卡爪183下臺階與滑套開關52脫離，單向滑套開關工具18將滑套5上的充填孔51關閉；因單向滑套開關工具18的單向卡爪183只帶有下臺階面，所以只在服務工具上提時，實現(xiàn)滑套5的關閉，不能夠實現(xiàn)滑套5的打開。其中，所述通過襯套3圖8所示和襯套密封筒2的配合實現(xiàn)層間隔離封隔器8的驗封當層間隔離封隔器8座封完成，驗封層間隔離封隔器8時，所述服務工具與所述外管柱之間設置有套管環(huán)空，所述服務工具的沖管13與中心管14之間設有流通環(huán)空，所述外管柱上分別設置有襯套3和襯套密封筒2，所述襯套3上的密封環(huán)303與所述襯套密封筒2的下接頭22相密封，所述襯套3上的內密封件301與所述沖管13隨時密封，整個充填過程中，所述套管環(huán)空與地層相隔離，以檢驗層間隔離封隔器8座封情況。其中，所述襯套鎖定的實現(xiàn)方式為所述襯套3上安裝有定位鎖塊302，所述襯套密封筒2的上接頭21的內腔設置有凹槽23，所述定位鎖塊302與所述凹槽23相配合，實現(xiàn)所述襯套3的鎖定。其中，所述實現(xiàn)所述襯套的回收方式為上提所述服務工具，將所述充填轉換工具15提至所述襯套3處，所述充填轉換工具上的螺紋接頭155上的掛住所述襯套3的襯套滑套308，將所述襯套3上的剪切銷釘310剪斷，此時所述襯套滑套308隨所述充填轉換工具15上提，所述襯套3上的卡塊300落入所述襯套滑套308的凹槽內，所述襯套3上的定位管309失去了所述卡塊300的支撐，在所述襯套3上的彈簧305作用力下向下滑動，同時帶動所述定位鎖塊302向下滑動，使所述定位鎖塊302落入所述定位筒306的下部凹槽內，從而實現(xiàn)所述襯套3的回收。
權利要求
1.一種一次多層礫石充填方法，其特征在于該方法包括以下步驟 (1)下入一次多層礫石充填工具，然后整體上提外管柱和服務工具，通過懸重器上的負荷顯示，加以確認所述一次多層礫石充填工具是否下入到位；確認所述一次多層礫石充填工具下入到位后，將插入式定位密封桿(9)和自動導向引鞋(11)插入到沉砂封隔器(10)中； (2)向油管打壓使座封工具(12)座封頂部封隔器(1)，然后向套管打壓，驗封所述頂部封隔器座封(I)是否合格；所述頂部封隔器(I)座封合格后，使所述座封工具(12)丟手所述頂部封隔器(I); (3)提升所述服務工具，所述服務工具中的充填轉換工具(15)也隨之上升，當所述充填轉換工具(15)的充填孔(151)位于層間隔離封隔器(8)處時，座封所述層間隔離封隔器(8);繼續(xù)提升所述服務工具，當所述充填孔(151)提升至所述層間隔離封隔器(8)上面的密封筒(4)處時，檢驗所述層間隔離封隔器座封(8)是否合格；下放所述服務工具，當所述充填孔(151)位于該充填層處的所述外管柱上的滑套上的充填對應孔(51)處時，進行充填作業(yè)前的循環(huán)測試、階梯測試和微壓裂測試，充填油層并進行正循環(huán)作業(yè)；繼續(xù)提升所述服務工具，當所述充填轉換工具(15)的反循環(huán)孔(152)位于該充填層處的所述滑套(5)處時，進行反循環(huán)作業(yè)； (4)反循環(huán)作業(yè)完成后，下放所述服務工具至充填位置，檢驗充填是否合格，充填不合格時重新進行充填并進行充填檢驗；確認充填合格后上提所述服務工具，所述服務工具上的滑套開關工具將關閉所述滑套(5)，向油管打壓檢驗所述滑套(5)關閉情況，若壓力升高，則表明所述滑套(5)處于關閉狀態(tài)；若壓力下降，則表明所述滑套(5)沒有關閉，然后進行重新關閉所述滑套(5)操作，并重新檢驗所述滑套(5)關閉情況； (5)依次按照步驟(3)、(4)的方法自下而上逐層充填，直至最上層充填完畢。
2.根據(jù)權利要求1所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述充填油層過程中，所述服務工具中的旋轉式定位工具(17)處于定位狀態(tài)，此時測壓球閥(16)處于雙向可流通狀態(tài)，所述水流能夠實現(xiàn)從上到下和從下至上兩種流通方式；所述反循環(huán)過程中，所述旋轉式定位工具(17)處于非定位狀態(tài)時，所述測壓球閥(16)成為單向閥，所述水流只能從下至上流通。
3.根據(jù)權利要求2所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述旋轉式定位工具的定位轉換方法為通過上提所述服務工具，所述旋轉式定位工具(17)的上接頭(171)帶動導向桿(172 )、中心管(173 )向上移動，此時加力彈簧(174 )的作用力會推動擋圈(175 )和彈性定位套(177)相對于所述導向桿(172)、所述中心管(173)向下移動，同時帶動滑動圓柱銷軸(176)沿著中心管(173)上的J型軌道移動，所述導向桿(172)對所述彈性定位套(177)不起支撐作用，使得所述彈性定位套(177)處于壓縮狀態(tài)，所述旋轉式定位工具(17)通過密封筒(4);下放服務工具，所述中心管(173)與所述彈性定位套(177)產(chǎn)生相對移動，所述滑動圓柱銷軸(176)在所述J型槽內滑動，當所述滑動圓柱銷軸(176)位于所述J型槽的短槽內時，此時所述旋轉式定位工具(17)處于通過狀態(tài)，上提再下放服務工具，直至所述滑動圓柱銷軸(176)位于所述J型槽的長槽內，所述導向桿(172)對所述彈性定位套(177)起支撐作用，所述彈性定位套(177)的外凸臺掛住密封筒(4)，此時所述旋轉式定位工具(17)處于定位狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求1或者2或者3所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述滑套(5)關閉是通過所述服務工具上的滑套開關工具實現(xiàn)的所述服務工具上提時，所述滑套上的滑套開關(52)與所述滑套開關工具相配合一起向上運動，所述滑套開關到位后，所述滑套開關工具上的卡爪受到所述滑套擠壓，所述卡爪收縮與所述滑套脫離，實現(xiàn)所述滑套的關閉。
5.根據(jù)權利要求4所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述滑套開關工具為單向滑套開關工具(18)，上提所述服務工具，所述單向滑套開關工具(18)上的單向卡爪(183)的下臺階掛住所述滑套開關(52)的上部小臺階，使其帶動滑套5上的所述滑套開關(52)—起向上運動，此時所述滑套開關(52)上的鎖爪進入所述滑套(5)內的限位套(53)上的定位臺階，同時所述單向卡爪(183)上端斜面受到所述限位套(53)的擠壓，所述單向卡爪(183)壓縮圓柱螺旋壓簧(184)，所述圓柱螺旋壓簧(184)收縮，使所述單向卡爪(183)下臺階與所述滑套開關(52)脫離，所述單向滑套開關工具(18)將所述充填對應孔(51)關閉。
6.根據(jù)權利要求4所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述滑套開關工具為雙向滑套開關工具(19)，上提所述服務工具，所述雙向滑套開關工具(19)上的雙向卡爪(193)的下臺階掛住所述滑套開關(52)的上部小臺階，使其帶動所述滑套開關(52)—起向上運動，此時所述滑套開關(52)上的鎖爪進入所述限位套(53)上的定位臺階，同時所述雙向卡爪(193)上端斜面受到所述限位套(53)的擠壓，所述雙向卡爪(193)壓縮圓柱螺旋壓簧(194)，所述圓柱螺旋壓簧(194)收縮，使所述雙向卡爪(193)下臺階與所述滑套開關(52)脫離，所述滑套開關工具(19)將所述滑套(5)上的充填對應孔(51)關閉。
7.根據(jù)權利要求5所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述雙向滑套開關工具(19)打開所述滑套(5)的方式為下放服務工具，所述雙向卡爪(193)的上臺階掛住所述滑套開關(52)的下部小臺階，使其帶動所述滑套開關(52)—起向下運動，此時充填滑套(54)的定位臺階將所述滑套開關(52)鎖定，同時所述雙向卡爪(193)下端斜面受到所述滑套(5)上的滑套密封筒(55)的擠壓，所述雙向卡爪(193)壓縮所述圓柱螺旋壓簧(194)，所述圓柱螺旋壓簧(194)收縮，使所述雙向卡爪(193)上臺階與所述滑套開關(52)脫離，所述雙向滑套開關工具(19)將所述滑套(5)上的充填對應孔(51)打開。
8.根據(jù)權利要求1或者2或者3所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述服務工具與所述外管柱之間設置有套管環(huán)空，所述服務工具的沖管(13)與中心管(14)之間設有流通環(huán)空，所述外管柱上分別設置有襯套(3)和襯套密封筒(2)，所述襯套(3)上的密封環(huán)(303 )與所述襯套密封筒(2 )的下接頭(22 )相密封，所述襯套(3 )上的內密封件(301)與所述沖管(13)隨時密封，整個充填過程中，所述套管環(huán)空與地層相隔離，以檢驗層間隔離封隔器(8)座封情況。
9.根據(jù)權利要求8所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于所述襯套(3)上安裝有定位鎖塊(302 )，所述襯套密封筒(2 )的上接頭(21)的內腔設置有凹槽(23 )，所述定位鎖塊(302)與所述凹槽(23)相配合，實現(xiàn)所述襯套(3)的鎖定。
10.根據(jù)權利要求9所述的一次多層礫石充填方法，其特征在于上提所述服務工具，將所述充填轉換工具(15)提至所述襯套(3)處，所述充填轉換工具上的螺紋接頭(155)上的掛住所述襯套(3)的襯套滑套(308)，將所述襯套(3)上的剪切銷釘(310)剪斷，此時所述.襯套滑套(308)隨所述充填轉換工具(15)上提，所述襯套(3)上的卡塊(300)落入所述襯套滑套(308)的凹槽內，所述襯套(3)上的定位管(309)失去了所述卡塊(300)的支撐，在所述襯套(3)上的彈簧(305)作用力下向下滑動，同時帶動所述定位鎖塊(302)向下滑動，使所述定位鎖塊(302)落入所述定位筒(306)的下部凹槽內，從而實現(xiàn)所述襯套(3)的回收。
全文摘要
本發(fā)明一次多層礫石充填方法，相對于現(xiàn)有技術增加檢驗充填情況可以計算出實際充填砂的高度，檢驗是否達到預計充填砂的高度，另外可以通過充填砂的高度計算充填砂量，并且與實際充砂量形成對比。如果實際充填砂量比計算充填砂量多，則證明充填效果好；反之，充填效果不好，有可能形成砂橋，則需要重新充填。通過檢驗滑套關閉情況，可以確定滑套是否完全關閉，從而防止充填砂進入篩管內部致使充填失敗。因而，本發(fā)明一次多層礫石充填方法能夠有效地防止充填失敗帶來的巨大經(jīng)濟損失；本發(fā)明一次多層礫石充填方法還可以一次充填多個油層，從而縮短了作業(yè)周期，節(jié)省了作業(yè)時間，提高了作業(yè)效率。
文檔編號E21B43/04GK103015952SQ201210534469
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權日2012年12月12日
發(fā)明者王忠祿 申請人:山東瑞豐石油技術有限責任公司