一种油井分层堵水防顶泄压工艺管柱
技术领域
本实用新型涉及一种油井分层堵水管柱。
背景技术
油田特高含水开发后期，细分注水和细分采油井数与井段逐渐增多，在井下作业多级油井堵水管柱时，常因封隔器拔封效果不理想，现场需要反复提放管柱磨碎胶筒来完成解封，此方法虽能达到预期效果，但磨封过程中受抽汲效应影响，极易造成管柱上顶飞出井口，给现场作业人员带来安全隐患。
同时，受管柱内部液柱压力影响，造成地面油管卸开瞬间会发生液体迸溅事件，给现场作业人员带来一定损害，并造成一定程度的环境污染。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供一种油井分层堵水防顶泄压工艺管柱，解决现有油井分层堵水工艺管柱在拔封过程中出现的管柱上顶飞出隐患及油管卸开瞬间引发液体迸溅造成污染的问题。
为实现上述发明目的，所述的一种油井分层堵水防顶泄压工艺管柱，包括油管，其特征在于：
在所述油管的射孔底界以下连接有底界保护封隔器，及在所述油管的下端连接防顶泄压机构；
所述底界保护封隔器，用于封隔油套环空；
所述防顶泄压机构，具有泄压通道；
在管柱下放过程中，所述泄压通道关闭，用于封堵所述油管；
在管柱拔封时，所述泄压通道打开，用于将井内压力，由所述油套环空循环至所述油管内，并将所述油管内井液泄入到所述油套环空内。
优选地，所述防顶泄压机构，包括：
传压阀及泄压阀；
所述传压阀上具有所述泄压通道；
所述泄压阀，用作所述泄压通道的开关。
优选地，所述泄压通道为至少一个圆孔；
所述圆孔呈环形排布。
优选地，所述泄压阀通过销钉固定在承压座内；
在压力作用下，所述销钉被剪断，用于打开所述泄压通道。
优选地，所述销钉的其临界剪切应力大于所述底界保护封隔器坐封压力1.2倍以上。
优选地，所述承压座，其上端连接上连接套，其下端连接下连接套；
所述承压座与所述上连接套之间卡夹固定有传压阀；
所述上连接套上端连接所述油管；
所述下连接套下端连接筛管；
所述筛管，用于筛除所述井液杂质。
优选地，所述上连接套与所述油管之间连接有上接头；
所述下连接套与所述筛管之间连接有下接头。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型油井分层堵水防顶泄压工艺管柱，具有如下有益效果：
（1）底界保护封隔器、防顶泄压机构安装连接于正常油井分层堵水管柱下端，并处于射孔底界以下，能够确保防顶泄压机构正常打开且油井分层堵水效果正常实施；
（2）管柱下井过程中，通过防顶泄压机构与井口防喷器配合使用，能够同时封闭油井分层堵水管柱及油套环空，有效控制作业过程中井口溢流；
（3）管柱正常下放到预定位置，从油管正打压进行油井分层堵水防顶泄压工艺管柱中的正常堵水工艺类工具的压力释放密封、底界保护封隔器等承压性工具释放密封及防顶泄压机构释放，实现油井分层堵水效果正常实施；而防顶泄压机构释放后，底界保护封隔器密封部位以下井段的泄压通道正常打开，形成人工井底至底界保护封隔器井段油套环空层位的连通；
（4）管柱起出过程中，通过液压打开防顶泄压阀泄压通道，使在底界口袋内形成连通，进而消除油井堵水管柱因底端无油套连通通道压力聚集造成管柱上顶飞出井口带来的安全隐患；
（5）底界保护封隔器防止射孔层段油套环空压力进入防顶泄压管柱，避免防顶泄压管柱中承压装置无法正常释放、泄压阀无法打开，及人工井底至底界保护封隔器井段油套环空层位的无法连通引起起管柱时管柱上顶飞出井口带来的安全隐患。
附图说明
通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：
图1是本实用新型实施例的油井分层堵水防顶泄压工艺管柱井下工作示意图；
图2是本实用新型实施例的防顶泄压机构的结构示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。
此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
图1是本实用新型实施例的油井分层堵水防顶泄压工艺管柱井下工作示意图；图2是本实用新型实施例的防顶泄压机构的结构示意图。
如图1结合图2所示，一种油井分层堵水防顶泄压工艺管柱，包括油管10， 在套管20的射孔底界30以下连接有底界保护封隔器2及在油管10的下端连接防顶泄压机构3；底界保护封隔器2结构和普通堵水管柱所用封隔器相同，用于封隔油套环空；防顶泄压机构3具有泄压通道；在管柱1下放过程中，泄压通道关闭封堵油管10；在管柱1拔封时，泄压通道打开，可将井内压力，由油套环空循环至油管10内，并将油管10内井液泄入到油套环空内。
在图2中，防顶泄压机构3，包括传压阀3-3及泄压阀3-4；传压阀3-3上具有泄压通道，泄压阀3-4用作泄压通道的开关。
泄压通道为至少一个圆孔，这些圆孔呈环形排布，进一步的，这些圆孔可呈圆孔错位式环形排布。
在图2中，泄压阀3-4通过销钉3-5固定在承压座3-6内，在压力作用下，销钉3-5被剪断后，可以打开泄压通道。
在图2中，承压座3-6上端连接上连接套3-2，其下端连接下连接套3-7；承压座3-6与上连接套3-2之间卡夹固定有传压阀3-3；上连接套3-2上端用于连接油管10；下连接套3-7下端连接筛管4；筛管4用于筛除井液杂质。
在图2中，上连接套3-2与油管10之间连接有上接头3-1；下连接套3-7与筛管4之间连接有下接头3-8。
具体地，结合附图1-2对本实用新型的油井分层堵水防顶泄压工艺管柱的结构设计要点进行说明：
连接时，上接头3-1连接于位于套管20的底界保护封隔器30下端的油管10上；释放时，压力通过传压阀3-3上传压孔（即泄压通道）传递到泄压阀3-4上，泄压阀3-4连接的销钉3-5在压力剪切作用下被剪断，泄压阀3-4下落至下接头3-8下端的筛管4底部，通过筛管4上防砂孔管柱外的油套环空与管柱内部连通，实现压力传导，进而消除油井堵水管柱因底端无油套连通通道压力聚集造成管柱上顶飞出井口带来的安全隐患。
具体地，结合附图1-2对本实用新型的油井分层堵水防顶泄压工艺管柱的工作过程及防顶泄压原理进行说明：
1）坐封过程：
实际应用中，依次将底界保护封隔器2、防顶泄压机构3以及筛管4连接于油井分层堵水管柱1的油管10下端，底界保护封隔器2要求组配深度大于套管20的射孔底界30以下。
在组配连接完成后，将油井分层堵水防顶泄压工艺管柱下入到预定深度，形成生产管柱。
随后，从油管10正打压15MPa，稳压5min，生产管柱中的封隔器、配产器等承压性工具正常坐封并工作。继续升压至18MPa，剪断销钉3-5，泄压阀3-4下落至下接头3-8下端的筛管4底部，防顶泄压机构3的泄压通道被打开。
2）解封及泄液原理：
需要打捞油井分层堵水管柱1时，使用打捞工具打捞丢手接头，上提油井分层堵水管柱1，依次解封连接在油井分层堵水管柱1上的各个封隔器；并依靠泄压通道，将井内压力，由油套环空循环至油管10内，以达到泄压的目的，从而消除管柱拔封带来的安全隐患。同时，通过泄压通道能够将油井分层堵水管柱1内部井液泄入油套环空，防止地面油管卸开瞬间液体迸溅造成污染。
（3）防顶泄压原理：
1）通过泄压阀3-4与井口防喷器配合使用，能够同时封闭油井分层堵水管柱1及油套环空，有效控制作业过程中井口溢流；
2）油井分层堵水管柱1中承压性工具正常释放后，通过液压打开传压阀的泄压通道，使在底界口袋内形成连通，进而消除油井堵水管柱1拔封带来的安全隐患并解决井口油管卸开瞬间液体迸溅问题；
3）泄压通道采用圆孔错位式环形排布设计，满足油井分层堵水管柱1泄液要求，减少井液外排，为员工提供干净、整洁的井口作业环境；
4）以销钉3-5作为主要承压原件，设计其临界剪切应力大于常规封隔器坐封压力1.2倍以上，确保在管柱中承压性工具正常释放前提下，为油井分层堵水管柱二次作业提供合理泄压（液）通道。
以上所述实施例仅为表达本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
