本申請涉及油井解堵領域，尤其涉及一種解堵裝置及解堵工藝管柱。

背景技術：

油井在經過一定周期的采油生產后，油層常會發生堵塞，從而使油井的采收率下降。為此，需要對發生堵塞的油層采取解堵措施。其中，酸化解堵是現有諸多的用于油層解堵中一種較為行之有效的解堵技術，其是通過酸液在油層中流動來溶解堵塞物，以恢復和提高油層的滲透率，減小原油流動井阻力，從而達到油井增產的目的。

技術實現要素：

然而，本申請發明人在實施現有的酸化解堵技術時發現，油層常會出現解堵效果不佳甚至解堵失敗的情況。主要原因是：油層中存在的堵塞物例如膠結物經酸液溶蝕之后會產生大量微粒，而油層中存在的固態無機物經酸液溶蝕之后會產生的鈣鎂離子可能會再次生成沉淀。從而，經酸液溶蝕之后產生的微粒和沉淀可能再次堵塞油層的滲流通道，使滲流通道的滲透性下降，輕者削弱酸化解堵效果，重者導致酸化失敗。

有鑒于此，本申請實施方式提供了一種解堵裝置及解堵工藝管柱，以提高酸化解堵效果。

為了實現上述目的，本申請實施方式提供了如下的技術方案。

本申請一方面提供了一種解堵裝置，其包括：

具有中空腔室的連接件，所述連接件的側壁上設置有至少一個第一通孔，所述至少一個第一通孔連通所述中空腔室和所述連接件的外部空間；所述連接件能與油管相連接以向所述中空腔室中注入酸液；

與所述連接件連接的筒體，所述筒體的壁上設置有第二通孔，所述第二通孔連通所述筒體的內部腔室和所述筒體的外部空間；所述筒體的內部腔室中能設置發生部；

設置在所述中空腔室內的引發件，所述引發件靠近所述筒體；

與所述引發件相配合的觸發件，當所述觸發件撞擊所述引發件時，所述引發件引發所述發生部產生氣體。

優選地，所述連接件呈圓筒狀，呈圓筒狀的所述連接件沿軸向具有相背對第一端和第二端；其中，所述第一端開口，所述第二端封閉；所述第一端能與所述油管相連接，所述第二端與所述筒體相連接。

優選地，所述連接件沿軸向具有靠近所述第一端的第一部分、靠近所述第二端的第二部分和位于所述第一端和所述第二端之間的第三部分；其中，所述第一部分的內周壁上設置有用于與油管相連接的螺紋，所述第二部分的底壁上設置所述引發件，所述第三部分的側壁上設置所述至少一個第一通孔。

優選地，所述第二通孔設置在所述筒體遠離所述連接件的底壁上；所述解堵裝置還包括：

縱長延伸的管體，所述管體至少部分位于所述筒體中并與所述第二通孔相連通；所述管體的側壁上設置有多個第三通孔，所述多個第三通孔連通所述管體和所述筒體的內部腔室。

優選地，所述管體沿其縱長延伸方向具有至少一個開口的端部，其中，所述管體的一個開口的端部插設在所述第二通孔中，所述管體的另一端部延伸進入所述筒體中。

優選地，所述筒體中設置有隔離件，所述隔離件位于所述管體的兩端之間；所述隔離件沿所述管體的縱長延伸方向將所述筒體的內部腔室分隔成第一腔室和第二腔室。

優選地，所述隔離件呈板狀，呈板狀的所述隔離件上設置有開口，所述開口供所述管體穿設。

優選地，所述筒體的內部腔室中容置有疊氮化鈉、硝酸銨中的至少一種以形成所述發生部。

優選地，所述引發件包括：

支撐部，所述支撐部具有凹槽；

引發部，所述引發部設置在所述凹槽中，所述引發部具有朝向所述筒體的凸起；所述凸起頂觸在所述筒體與所述連接件相連接的壁上。

優選地，所述觸發件呈棒狀，呈棒狀的所述觸發件的材料為金屬。

優選地，所述觸發件包括縱長延伸的主體，以及設置在所述主體端部上的導向部，所述導向部沿所述主體縱長延伸方向的截面面積逐漸減小。

本申請另一方面提供了一種解堵工藝管柱，其包括：

套管；

下入到所述套管中的油管；

如上述實施方式之一所述的解堵裝置，所述解堵裝置連接在所述油管的下端，所述筒體的內部腔室中設置發生部；當所述觸發件撞擊所述引發件時，所述引發件引發所述發生部產生氣體。

借由以上的技術方案，本申請的有益效果在于：

1、本申請的解堵裝置通過引發件引發容置在筒體的內部腔室中的發生部反應，產生氣體進入巖層，壓開巖層產生橫向裂縫，發生部反應完成后，再往油管注入酸液進一步溶蝕裂縫，使裂縫難以閉合，在油井解堵的同時不會產生大量微粒和再次生成沉淀，有效的疏通儲油層的滲流通道，增加滲流通道的滲透性，從而較佳地的提高酸化解堵效果。

2、筒體內設有第一腔室、第二腔室，第一腔室中容置的發生部反應后能同時引發第二腔室中容置的發生部反應，產生更多氣體進行壓力補充，用以延伸形成的裂縫，對巖層進行更深的穿透。

3、發生部反應產生的氣體可使重質原油黏度大幅度降低，便于開采；通過設置管體，能夠使產生的氣體更方便快速的導入第二通孔，在第二通孔處壓開巖層，產生縫隙，進而完成油井解堵。

4、管體側壁上設有多個第三通孔，多個第三通孔與管體相連通，通過設置多個第三通孔，能夠使產生的氣體更方便快速的進入管體，從而作用于巖層，使巖層產生橫向裂縫。

5、連接件包括第一部分、第二部分和第三部分，第一部分用于與油管進行連接，第三部分上設置有至少一個第一通孔，用于往裂縫處注入酸液，第二部分上設有引發件用于引發發生部使發生部產生氣體。

6、至少一個第一通孔沿第三部分側壁環形陣列分布，能夠更好地完成對酸液的注入。

7、觸發件包括金屬制主體和和導向部，當觸發件由于重力下落撞擊引發件時，導向部能夠更容易的觸發引發件。

附圖說明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本申請公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本申請的理解，并不是具體限定本申請各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本申請的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本申請。在附圖中：

圖1為本申請實施方式的解堵裝置的結構示意圖；

圖2為圖1中連接件與筒體的裝配結構示意圖；

圖3為圖1中管體的結構示意圖；

圖4為圖1中引發件的結構示意圖；

圖5為觸發件的結構示意圖；

圖6為本申請實施方式的解堵工藝管柱的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本申請實施方式中的附圖，對本申請實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本申請一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒旧暾堉械膶嵤┓绞?，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施方式，都屬于本申請保護的范圍。

需要說明的是，當元件被稱為“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本申請的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本申請。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

如圖1所示，為本申請實施方式的解堵裝置100的結構示意圖；如圖2所示，為圖1中連接件與筒體的裝配結構示意圖。請一并參閱圖1和圖2，本申請實施方式的解堵裝置100用于與油管連接并下入到油井套管中，其包括：具有中空腔室104的連接件10，所述連接件10的側壁上設置有多個第一通孔105，所述多個第一通孔105連通所述中空腔室104和所述連接件10的外部空間；所述連接件10能與所述油管相連接以向所述連接件10的中空腔室104中注入酸液；與所述連接件10連接的筒體20，所述筒體20的壁上設置有第二通孔202，所述第二通孔202連通所述筒體20的內部腔室201和所述筒體20的外部空間；所述筒體20的內部腔室201中能設置發生部(圖中未示出)；設置在所述中空腔室104內的引發件30，所述引發件30靠近所述筒體20；與所述引發件30相配合的觸發件60，當所述觸發件60撞擊所述引發件30時，所述引發件30引發所述發生部產生氣體。

本申請的解堵裝置100通過所述引發件30引發所述筒體20內的所述發生部反應，產生大量高溫高壓氣體，并通過所述管體40進入巖層，壓開巖層產生橫向裂縫，所述發生部反應完成后，再往油管注入酸液進一步溶蝕裂縫，使裂縫難以閉合，在油井解堵的同時不會產生大量微粒和再次生成沉淀，有效的疏通儲油層的滲流通道，增加滲流通道的滲透性，從而較佳地的提高酸化解堵效果。

請繼續參閱圖1和圖2，所述連接件10呈圓筒狀，呈圓筒狀的所述連接件10沿軸向具有相背對第一端106和第二端107；其中，所述第一端106開口，所述第二端107封閉；所述第一端106能與所述油管相連接，所述第二端107與所述筒體20相連接。

所述連接件10呈圓筒狀，以適配現有的油管多為圓柱形管，從而方便所述連接件10與油管的連接。

如圖2所示，連接件10的第二端107封閉，即第二端107設置有底壁，所述筒體20可以連接在所述底壁上，以實現與所述第二端107的連接。具體的，例如所述筒體20的端部與所述第二端107固定粘接或者焊接。

所述連接件10沿軸向具有靠近所述第一端106的第一部分101、靠近所述第二端107的第二部分102和位于所述第一端106和所述第二端107之間的第三部分103；其中，所述第一部分101的內周壁上設置有用于與所述油管相連接的螺紋，所述第二部分102的底壁上設置所述引發件30，所述第三部分103的側壁上設置所述多個第一通孔105。

如圖2所示，作為優化，所述多個第一通孔105沿第三部分16的外周壁呈環形陣列分布，從而能使酸液能均衡的流出中空腔室104，以更好地完成對酸液的注入。

筒體20可成筒狀，其具有內部腔室201以容易用于產生氣體的發生部，所述發生部能在所述引發件30被所述觸發件60撞擊時產生氣體。

在本申請中，所述筒體20的內部腔室201中設置的所述發生部包括但不限于疊氮化鈉(NaN₃)、硝酸銨(NH₄NO₃)等。將上述所列至少一種化學藥劑設置在所述筒體20的內部腔室201中以形成所述發生部。所述發生部能夠在受熱時發生化學分解反應，從而產生氣體。

請繼續參閱圖1，在一個實施方式中，所述第二通孔202設置在所述筒體20遠離所述連接件10的底壁上；所述解堵裝置100還包括：縱長延伸的管體40，所述管體40至少部分位于所述筒體20中并與所述第二通孔202相連通；所述管體40的側壁上設置有多個第三通孔403，所述多個第三通孔403連通所述管體40和所述筒體20的內部腔室201。

所述管體40能較佳地將所述發生部產生的氣體導出所述筒體20的所述內部腔室201，從而使氣體能較更方便快速的進入待解堵的油層，在所述第二通孔202處壓開巖層，產生縫隙，進而完成油井解堵。

如圖3所示，為本申請中管體40的結構示意圖。請一并參閱圖1和圖3，所述管體40的側壁上設置的多個第三通孔403用于連通所述管體40和所述筒體20的內部腔室201，從而將所述筒體20的內部腔室201中由所述發生部產生的氣體引導進入所述管體40中，并進一步通過與所述管體40相連通的第二通孔202將氣體導出所述筒體20的內部腔室201進入待解堵的油層。

作為優化，所述多個第三通孔403沿所述管體40的外周壁呈環形陣列分布，從而能夠均衡氣體的流量，以更好地完成對氣體的導出。

請繼續參閱圖3，所述管體40沿其縱長延伸方向具有至少一個開口的端部，其中，所述管體40的一個開口的端部插設在所述第二通孔202中，所述管體40的另一端部延伸進入所述筒體20中。

在本實施例中，將所述管體40開口的一端插設在所述第二通孔202中，在實現所述管體40與所述第二通孔202相連通的同時，還可以由所述第二通孔202對所述管體40進行位置限定，從而較佳的防止所述管體40在所述筒體20中可能因位置不定而發生竄動，影響氣體導出效果。

為了增大氣體導出的速度和流量，所述管體40的兩個端部均可以設置成開口的。

當然，本申請中所述管體40與所述第二通孔202連通的方式并不限于上述實施例，在其他可行的實施例中，只要能夠實現兩者的連通，均應包含在本申請的保護范圍內。例如所述管體40開口的一端固定連接(例如粘結或焊接)在所述筒體20的底壁的面上，所述管體40端部的開口與所述第二通孔202相連通。

請繼續參閱圖1，在一個實施方式中，所述筒體20中設置有隔離件50，所述隔離件50位于所述管體40的兩端之間；所述隔離件50沿所述管體40的縱長延伸方向將所述筒體20的內部腔室201分隔成第一腔室2011和第二腔室2012。

在本實施例中，當第一腔室2011中容置的所述發生部反應后能同時引發第二腔室2012中容置的所述發生部反應，產生更多的高溫高壓氣體進行壓力補充，用以延伸形成的裂縫，對巖層進行更深的穿透，使產生的滲流通道更大，增加滲流通道的滲透性。

同時，第二腔室2012中容置的所述發生部反應產生大量以氮氣、二氧化碳為主的氣體，可使重質原油黏度大幅度降低，便于開采。

所述隔離件50呈板狀，呈板狀的所述隔離件50上設置有開口(圖中未示出)，所述開口供所述管體40穿設。

如圖4所示，為申請中引發件30的結構示意圖。請參閱圖4，所述引發件30包括：

支撐部301，所述支撐部301具有凹槽3011；引發部302，所述引發部302設置在所述凹槽3011中，所述引發部3011具有朝向所述筒體20的凸起3021；所述凸起3021頂觸在所述筒體20與所述連接件10相連接的壁上。

在本實施例中，支撐部301大致呈筒狀，且其截面形狀與所述連接件10的的中空腔室104的截面形狀相同，以便于將所述引發件30設置在所述連接件10的所述中空腔室104中。例如，當所述中空腔室104的截面形狀為圓形時，所述支撐部301呈圓筒狀。

呈筒狀的所述支撐部301的一端開口(如圖4中示意的上端)，另一端封閉(如圖4中示意的下端)，如此所述支撐部301的側周壁與封閉的端部之間形成所述凹槽3011。

所述引發部302大致呈板狀，呈板狀的所述引發部302設置在所述凹槽3011中，并與所述支撐部301的側周壁固定連接。

所述引發部302上具有朝向所述筒體20的凸起3021，所述凸起3021頂觸在所述筒體20的壁上。相應地，所述引發部3021在背離所述凸起3021延伸的方向上形成了凹入部3022，形成的所述凹入部3022與所述觸發件60的端部相適配，以便于所述觸發件60下落至與所述凹入部3022發生碰撞時，兩者之間能較佳地契合，從而更大限度的利用碰撞產生引發所述發生部反應的能量。

所述引發部302的材料可以為金屬，當所述觸發件60下落至與所述引發部302的所述凹入部3022發生碰撞時，所述觸發件60的動能轉化為所述引發件30的內能，從而使所述引發件30的溫度升高，從而可以對容置在所述筒體20的內部腔室201中的所述發生部進行加熱，為所述發生部進行化學反應產生氣體提供觸發條件。

如圖5所示，為申請中觸發件60的結構示意圖。請參閱圖5，所述觸發件60呈棒狀，呈棒狀的所述觸發件60的材料為金屬。

金屬制的所述觸發件60的比重較大，使得所述觸發件60可以在下落過程中獲得較大的速度。且金屬材料易得，成本較低。

進一步地，所述觸發件60包括縱長延伸的主體601，以及設置在所述主體601端部上的導向部602，所述導向部602沿所述主體601縱長延伸方向的截面面積逐漸減小。

在本實施例中，當所述觸發件60由于重力下落時，設置在所述主體601端部的所述導向部602能夠有效的較小迎阻面積，從而降低所述觸發件60下落的阻力，使所述觸發件60在碰撞所述引發件30時具有較大的撞擊速度，更好的使所述引發件30引發容置在所述筒體20中的所述發生部反應產生氣體。

此外，所述導向部602沿所述主體601縱長延伸方向的截面面積逐漸減小，如圖4所示，所述導向部602由上至下呈錐體狀，從而使所述導向部602能夠更容易的觸發引發件30。

本申請的解堵裝置100通過所述引發件30引發所述筒體20內的所述發生部反應，產生大量高溫高壓氣體，并通過所述管體40進入巖層，壓開巖層產生橫向裂縫，所述發生部反應完成后，再往油管注入酸液進一步溶蝕裂縫，使裂縫難以閉合，在油井解堵的同時不會產生大量微粒和再次生成沉淀，有效的疏通儲油層的滲流通道，增加滲流通道的滲透性，從而較佳地的提高酸化解堵效果。

如圖6所示，為本申請實施方式的解堵工藝管柱的結構示意圖。請參閱圖6，本申請實施方式的種解堵工藝管柱，其包括：套管200；下入到所述套管200中的油管300；如上述實施方式之一所述的解堵裝置100，所述解堵裝置100連接在所述油管200的下端，所述筒體20的內部腔室201中設置發生部；當所述觸發件60撞擊所述引發件30時，所述引發件30引發所述發生部產生氣體。

下面結合圖6說明本申請的所述解堵裝置100以及所述解堵裝置100應用在解堵工藝管柱中的工作原理。

將所述解堵裝置100連接在油管300的下端后，下入到所述套管200中，并使所述解堵裝置100大致位于待解堵油層400所在深度。然后將觸發件60從井口投入至所述油管300中，所述觸發件60由于重力的作用下落，并撞擊所在所述連接件10中的所述引發件30，從而引爆所述筒體20的第一腔室2011中容置的所述發生部發生熱化學反應，產生大量高溫高壓氣體。所述氣體通過設置在所述管體40側壁上的所述多個第三通孔403進入所述管體40中，并進一步通過與所述管體40相連通的第二通孔202導出所述筒體20，并最終進入巖層，進而壓開巖層，使巖層產生橫向裂縫。所述第一腔室2011中容置的所述發生部反應后能同時引發所述第二腔室2012中容置的所述發生部反應，產生更多的高溫高壓氣體進行壓力補充，用以延伸形成的裂縫，對巖層進行更深的穿透，使產生的滲流通道更大，增加滲流通道的滲透性。反應發生后過一定時間例如20分鐘，再從井口向所述油管300中注入酸液，注入的所述酸液由設置在所述連接件10的側壁上的至少一個第一通孔105進入巖層，完成對裂縫的進一步溶蝕，使裂縫更加難以閉合，同時也可解除無機鹽垢、膠質、瀝青質等堵塞，完成對油井的解堵。

需要說明的是，在本申請的描述中，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的和區別類似的對象，兩者之間并不存在先后順序，也不能理解為指示或暗示相對重要性。此外，在本申請的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

應該理解，以上描述是為了進行圖示說明而不是為了進行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導的范圍不應該參照上述描述來確定，而是應該參照前述權利要求以及這些權利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述權利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內容，也不應該認為申請人沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。