本實用新型涉及石油勘探開發過程中的完井及生產技術領域，主要涉及一種分段壓裂完井管柱。

背景技術：

經過最近幾十年的發展，現已形成較為完善的適應不同完井條件的水平井分段壓裂完井技術。主流的水平井分段完井壓裂技術主要有裸眼封隔器+滑套分段壓裂完井技術、水力噴射分段壓裂完井技術和簇射孔+泵送橋塞聯作分段壓裂完井技術等3類技術，其中裸眼封隔器+滑套分段壓裂完井技術應用最為廣泛。另外，對高溫高壓酸性環境下井筒完整性和完井技術的研究中，報道了普光氣田，塔里木盆地等國內高溫高壓高含硫或含CO2環境下，對管柱的腐蝕機理、防腐措施、管柱材料的選擇、完井模型的建立、完整性評價、防腐防垢及氣舉一體化完井管柱、完井方案設計等方面進行了研究。

對于需要進行分段壓裂的油井，如果儲層流體中存在瀝青質或腐蝕性氣體等，并且需要進行氣舉生產，目前主流的分段壓裂完井管柱不能解決該問題。

技術實現要素：

本實用新型的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本實用新型而學習。

為了應對高溫高壓高酸高產油藏，保證油井的長期安全生產，本實用新型提供一種分段壓裂完井管柱，包括：上部完井管柱，包括自上而下依次設置在油管上的安全閥、流動短節、多級氣舉閥、上坐落短節、化學注入閥、下坐落短節；下部完井管柱，包括由盲管與割縫篩管間隔設置而成的外套管，以及設置在所述外套管上的插管封隔器、膨脹封隔器、至少一個第一裸眼封隔器、第一循環隔離閥；內管柱，用于下入所述下部完井管柱內配合實現分段壓裂；所述內管柱包括內套管，以及依次設置在所述內套管上的投球滑套、至少一個第二裸眼封隔器、壓差滑套、第二循環隔離閥。

根據本實用新型的一個實施例，所述上部完井管柱中，在所述化學注入閥與所述下坐落短節之間還設有伸縮短節、水力坐封可回收式封隔器。

根據本實用新型的一個實施例，所述上部完井管柱中，在所述多級氣舉閥與上坐落短節之間還設有滑套。

根據本實用新型的一個實施例，在所述插管封隔器、膨脹封隔器及第一裸眼封隔器均設置在所述外套管的盲管上。

根據本實用新型的一個實施例，所述第一循環隔離泵設置在所述盲管或割縫篩管上。

根據本實用新型的一個實施例，所述外套管的直徑比所述內套管的直徑大1至2.5英寸。

根據本實用新型的一個實施例，所述外套管的直徑為4.5英寸，所述內套管的直徑為2.7英寸。

根據本實用新型的一個實施例，位于所述化學注入閥以上的油管、所述套管采用L80材質。

根據本實用新型的一個實施例，位于所述化學注入閥與所述插管封隔器之間的油管采用UNS N08535材質。

本實用新型提供的分段壓裂完井管柱具有高溫高壓、同時存在腐蝕性氣體、蠟質、瀝青質等特點，不僅考慮了應對高溫高壓、防腐、防蠟、防瀝青等因素，還采用了自噴與氣舉相結合的開采方式，這種從井筒完整性與流動保障綜合考慮的分段壓裂完井管柱在國內外尚屬首例。

通過閱讀說明書，本領域普通技術人員將更好地了解這些技術方案的特征和內容。

附圖說明

下面通過參考附圖并結合實例具體地描述本實用新型，本實用新型的優點和實現方式將會更加明顯，其中附圖所示內容僅用于對本實用新型的解釋說明，而不構成對本實用新型的任何意義上的限制，在附圖中：

圖1為本實用新型實施例的分段壓裂完井管柱的結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例的內管柱的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型提供一種分段壓裂完井管柱，包括上部完井管柱、下部完井管柱以及下入到下部完井管柱內的內管柱。

上部完井管柱包括自上而下依次設置在油管上的安全閥1、流動短節2、多級氣舉閥4、上坐落短節7、化學注入閥8、下坐落短節11；其中，安全閥1是為了實現緊急關井，流動短節2是為了防止安全閥內部受到沖蝕，多級氣舉閥4用于實現氣舉生產，上坐落短節7可以為油管試壓提供臺階，化學注入閥8為兩個，可以實現防腐劑與防瀝青劑的注入，從而在油管內壁形成現防腐劑與防瀝青劑薄膜；下坐落短節11可以實現臨時棄井。此外，在多級氣舉閥4與上坐落短節7之間還可以設置滑套6，滑套6可以建立油管與油套環空之間的循環。本實用新型的另一實施例中，上部完井管柱還包括設置在化學注入閥8與下坐落短節11之間的伸縮短節9、水力坐封可回收式封隔器10；伸縮短節9可以補償管柱的伸縮，水力坐封可回收式封隔器10不僅能過錨定上部完井管柱，而且能夠增強密封性；上述下坐落短節11還可以配合水力坐封可回收式封隔器10的坐封。

在上部完井管柱外側設有套管3以及與套管3底端內壁相連接的尾管5，其中，套管3的直徑例如是9.625英寸，尾管5的直徑例如是7英寸。

下部完井管柱包括由盲管14與割縫篩管15間隔設置而成的外套管，以及設置在外套管上的插管封隔器12、膨脹封隔器13、至少一個第一裸眼封隔器16、第一循環隔離閥17；其中，插管封隔器12用于實現對管柱的坐掛，膨脹封隔器13用于保證儲層中的流體不能進入膨脹封隔器以上的油套環空中。

用于下入到下部完井管柱內配合實現分段壓裂的內管柱包括內套管22以及依次設置在內套管22上的投球滑套21、至少一個第二裸眼封隔器23、壓差滑套24、第二循環隔離閥25；其中，內管柱中的封隔器3，需要坐封在水平段的盲管14上。內管柱的第二裸眼封隔器23與設置在外套管上的第一裸眼封隔器16共同作用，從而實現分段；通過投球至第二循環隔離閥25處坐封內管柱的第二裸眼封隔器23；通過打開內管柱中的投球滑套21和壓差滑套24進行分段壓裂。

一般地，下部完井管柱中的外套管是由多個盲管14與多個割縫篩管15間隔設置而成的，且插管封隔器12、膨脹封隔器13及第一裸眼封隔器16均設置在外套管的盲管14上，而第一循環隔離泵17則可以設置在盲管14上，也可以設置在割縫篩管15上。本實施例中，外套管的直徑比內套管的直徑大1至2.5英寸。例如，外套管的直徑為4.5英寸，內套管的直徑為2.7英寸。

本實用新型中，整個管柱所選用的材質需要耐溫150℃，耐壓70MPa。優選地，化學注入閥(化學注入管線)以上的管柱采用L80材質并在其內壁上通過注入防腐劑形成防腐劑涂層用于防腐，位于化學注入閥(化學注入管線)與所述插管封隔器之間的油管采用UNS N08535材質，水下部完井管柱中的套管也可以采用L80材質，所有的完井工具均可以采用鎳基合金或等效材質。

一般地，根據油藏地質資料可以確定篩管、裸眼封隔器和盲管的位置及相關參數。可以通過以下操作方法來實現：

(1)井筒準備：用鉆頭通井裸眼段，用模擬管串通井，并用刮管器刮套管；

(2)管柱送入：用鉆桿送入下部完井管柱。包括水平段套管、插管封隔器、膨脹封隔器、裸眼封隔器、割縫篩管、循環隔離閥等；

(3)起出鉆桿，使用專門的坐封工具坐封裸眼封隔器和插管封隔器；

(4)起出坐封工具，利用油管送入分段壓裂內施工管柱；

(5)投球坐封內施工管柱的封隔器，進行分段壓裂，分段壓裂完成后解封內施工管柱的封隔器并起出該管柱；

(6)下入與一期基本相同的上部完井管柱，插入形成密封；

(7)投堵塞器坐封水力坐封可回收式封隔器；

(8)投入生產。如需臨時棄井，可以在下坐落短節上投堵塞器進行封堵。

本實用新型提供的分段壓裂完井管柱采用自噴與氣舉相結合的開采方式，能夠實現分段壓裂、測試及生產，縮短完井周期、降低油層污染，保護油層。該管柱具有耐高溫、耐高壓、防腐、防蠟及瀝青質等功能。本實用新型還通過水力坐封可回收式封隔器與插管封隔器雙重密封，提高密封可靠性；下部完井管柱采用割縫篩管與盲管間隔設置，能夠有效地減少原油從地層進入井筒的流動阻力。

以上參照附圖說明了本實用新型的優選實施例，本領域技術人員不脫離本實用新型的范圍和實質，可以有多種變型方案實現本實用新型。舉例而言，作為一個實施例的部分示出或描述的特征可用于另一實施例以得到又一實施例。以上僅為本實用新型較佳可行的實施例而已，并非因此局限本實用新型的權利范圍，凡運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效變化，均包含于本實用新型的權利范圍之內。