本發(fā)明是涉及稠油熱采完井或干熱巖完井，尤其涉及一種扶正管柱的作業(yè)方法及扶正工具。

背景技術(shù)：

1、干熱巖(hdr，hot-dry-rock)地熱資源是一種極具競爭力的清潔可再生能源，其資源潛力大，安全環(huán)保，越來越受到能源戰(zhàn)略的關(guān)注。在干熱巖的完井過程中，如果井眼狗腿度比較大則需要下入管柱扶正器。然而，常規(guī)的扶正器不能變動扶正高度，不能根據(jù)井眼尺寸進行自適應自扶正，需要研制一種耐高溫高壓的扶正工具實現(xiàn)井下高溫高壓條件下的管柱扶正功能。

2、某地區(qū)油田水平井已超過1300口，其中80％以上為稠油熱采水平井，并且大多采用篩管完井，注汽時大都采用籠統(tǒng)注汽方式。由于井筒內(nèi)、地層與篩管環(huán)空之間沒有有效的封隔，加上油藏在平面及縱向的非均質(zhì)性，動用不均的現(xiàn)象普遍存在。生產(chǎn)數(shù)據(jù)和產(chǎn)液剖面資料分析顯示，85％以上的水平井1/3～1/2的水平段存在動用不均的現(xiàn)象，蒸汽局部突進現(xiàn)象嚴重影響了水平井產(chǎn)能優(yōu)勢的發(fā)揮。為此，針對不同地質(zhì)及井況條件進行研發(fā)，形成了管外封隔器、蒸汽傘等關(guān)鍵工具及不同的均勻注汽工藝技術(shù)，有效提高了稠油水平井水平段動用程度。水平井分段注汽工藝技術(shù)包括管內(nèi)分段注汽工藝技術(shù)和分段完井分段注汽工藝技術(shù)。管內(nèi)分段注汽管柱一般由真空隔熱管+油管+蒸汽傘+注汽閥組成，根據(jù)地質(zhì)、流體參數(shù)及水平段長度確定注汽閥個數(shù)、位置及孔徑，根據(jù)分段數(shù)的要求確定蒸汽傘的位置及個數(shù)，實現(xiàn)管內(nèi)分段，提高分段注汽的實施效果。但是，該注汽管柱缺少一種扶正器，往往導致注汽效果不理想，注汽后產(chǎn)層溫度擴展速度慢，影響后期的產(chǎn)量，需要在該注汽管柱中加入扶正工具，實現(xiàn)注汽管柱扶正注汽。

3、然而，現(xiàn)有中常見的一類扶正器是由彈簧和扶正塊構(gòu)成的機械式扶正器，該扶正器工作時由于扶正塊在彈簧力的作用下會一直頂著井壁，因此只能適用于井壁光滑且無缺口或錯斷的井內(nèi)，應用于井壁不光滑以及存在缺口或錯斷的井時容易存在卡死等問題，影響管柱順利下入；而且該類似扶正器無法適用于耐高溫耐高壓的環(huán)境，若要將該扶正器的材料選用為耐高溫耐高壓的材質(zhì)，整個扶正器的結(jié)構(gòu)都需要重新設(shè)計。因此，該類扶正器無法適用于干熱巖等高溫高壓井完井管柱的扶正，也無法適用于稠油等注汽管柱的扶正。

4、現(xiàn)有中常見的另一類扶正器是可溶扶正器，其包括可溶扶正器本體，可溶扶正器本體采用可溶鎂鋁合金制成，該扶正器的可溶鎂鋁合金能與井眼中的水進行反應，生成氫氧化鎂和氫氣，而在一定的時間內(nèi)溶解。但該類似扶正器只能用于溫度不太高且井壁光滑的環(huán)境，對于溫度較高的環(huán)境容易發(fā)生失效，用于井壁不光滑以及存在缺口或錯斷的井時容易存在卡死等問題，該類扶正器目前僅僅用于套管的扶正，不能用于稠油注汽管柱的扶正也不能用于高溫高壓的干熱巖井下管柱的扶正，因此使用范圍比較小，難以滿足井下稠油注汽和干熱巖完井的高溫高壓技術(shù)需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種扶正管柱的作業(yè)方法及扶正工具，能夠在坐封前實現(xiàn)管柱的居中，且采用自膨脹式自動調(diào)節(jié)扶正，適應性更廣，可以自動調(diào)節(jié)扶正高度，并能保證坐封效果更佳。

2、本發(fā)明的目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供了一種扶正管柱的作業(yè)方法，包括如下步驟：s1、確定扶正環(huán)的數(shù)量和材質(zhì)；其中，扶正環(huán)包括中心環(huán)以及周向間隔設(shè)在中心環(huán)外壁的多個扶正塊；s2、將多個扶正環(huán)套設(shè)在中心管上，并在相鄰兩個扶正環(huán)之間安裝隔環(huán)，以組裝成扶正工具；s3、將多個扶正工具串接在扶正管柱中并隨扶正管柱一同下入井內(nèi)；待扶正管柱下入到預設(shè)位置后，扶正環(huán)逐漸膨脹變大，中心環(huán)周向膨脹并向外推動各扶正塊，以使扶正環(huán)坐封在位于扶正管柱外的相應井壁或相應管壁上。

4、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，扶正管柱為應用于稠油井的注汽管柱，步驟s3包括：將多個扶正工具串接在注汽管柱中并隨注汽管柱一同下入完井管柱中；在注汽管柱下入的過程中，隨井下溫度的不斷增高扶正環(huán)受熱逐漸膨脹變大；待注汽管柱下入到預設(shè)位置后，向注汽管柱內(nèi)注入高溫蒸汽，扶正環(huán)受熱繼續(xù)膨脹變大，以使扶正環(huán)坐封在完井管柱的管壁上。

5、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，在步驟s1中，扶正環(huán)的數(shù)量根據(jù)需要扶正的井段確定，扶正環(huán)的材質(zhì)根據(jù)注汽的溫度、壓力和注汽量確定；扶正環(huán)包括氟、硅、鈉和聚乙烯，且質(zhì)量比為(5-7):(1-3):(1-2):(0.5-1.5)。

6、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，在步驟s3之后還包括：燜井預設(shè)時間，在向注汽管柱內(nèi)注入高溫蒸汽以及燜井過程中，扶正環(huán)在高溫水蒸氣的作用下逐漸溶解；燜井結(jié)束后，扶正環(huán)自溶溶解結(jié)束，扶正工具解封；起出注汽管柱。

7、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，扶正管柱為應用于高溫高壓井中的完井管柱，步驟s3包括：將多個扶正工具串接在完井管柱中并隨完井管柱一同下入裸眼井中；在完井管柱下入的過程中，扶正環(huán)在裸眼井內(nèi)不斷吸水逐漸膨脹變大；待完井管柱下入到預設(shè)位置后，扶正環(huán)在裸眼井內(nèi)吸水繼續(xù)膨脹變大，以使扶正環(huán)坐封在裸眼井的井壁上。

8、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，在步驟s1中，扶正環(huán)的數(shù)量根據(jù)完井后的井徑大小計算出的扶正位置確定，扶正環(huán)的材質(zhì)根據(jù)高溫高壓井的溫度和壓力確定；扶正環(huán)包括吸油樹脂、橡膠、吸水樹脂、補強劑和交聯(lián)劑，且質(zhì)量比為12:(4-3):(30-52):(20-32):(4-8)。

9、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，在步驟s3之后還包括：扶正環(huán)在裸眼井內(nèi)永久硬化。

10、本發(fā)明還提供一種扶正工具，包括中心管以及套設(shè)在中心管上的兩個擋環(huán)，在中心管上且位于兩個擋環(huán)之間套設(shè)有多個扶正環(huán)，相鄰兩個扶正環(huán)之間夾設(shè)有隔環(huán)；扶正環(huán)包括中心環(huán)以及周向間隔設(shè)在中心環(huán)外壁的多個扶正塊；扶正工具被配置為，能串接在應用于稠油井的注汽管柱中并能受熱逐漸膨脹變大以坐封在完井管柱上，還能在水蒸氣作用下逐漸溶解；或者扶正工具被配置為能串接在應用于高溫高壓井的完井管柱中并能吸水逐漸膨脹變大以坐封在井壁上。

11、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，扶正環(huán)包括氟、硅、鈉和聚乙烯，且質(zhì)量比為(5-7):(1-3):(1-2):(0.5-1.5)；或者扶正環(huán)包括吸油樹脂、橡膠、吸水樹脂、補強劑和交聯(lián)劑，且質(zhì)量比為12:(4-3):(30-52):(20-32):(4-8)。

12、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，扶正塊沿扶正環(huán)的軸向的縱截面為等腰梯形；每個擋環(huán)中遠離扶正環(huán)的外壁為外徑向遠離扶正環(huán)的方向逐漸減小的錐形面。

13、在本發(fā)明的一較佳實施方式中，在中心管的兩端還分別連接有兩個接頭，兩個擋環(huán)能軸向限位在兩個接頭之間；兩個接頭之間的間隔長度大于兩個擋環(huán)、多個扶正環(huán)以及多個隔環(huán)的總軸向長度。

14、由上所述，本發(fā)明的作業(yè)方法，通過在扶正管柱中串接扶正工具，待扶正管柱下入到預設(shè)位置后，利用可以逐漸膨脹變大的扶正環(huán)，通過中心環(huán)周向膨脹并向外推動各扶正塊，各扶正塊先支撐緊貼在相應井壁或管壁上，在扶正環(huán)不斷膨脹過程中，各扶正塊可以實現(xiàn)對管柱的自適應調(diào)節(jié)扶正，進而在整個扶正環(huán)實現(xiàn)坐封時可以密封更嚴。由于在下入管柱的過程中，扶正環(huán)膨脹較慢，其外徑仍小于相應井壁或管壁的內(nèi)徑，不會對扶正環(huán)造成損傷，對扶正環(huán)可以起到很好的保護作用。由于整個扶正環(huán)是膨脹式扶正，能根據(jù)外部井壁或管壁內(nèi)徑大小自動調(diào)節(jié)扶正的高度，適應性更強。整個作業(yè)方法，操作簡單，扶正和坐封效果好，具有廣闊的應用前景。

15、本發(fā)明的扶正工具，結(jié)構(gòu)簡單，通過設(shè)置可以逐漸膨脹變大的扶正環(huán)，且將扶正環(huán)設(shè)計為中心環(huán)和多個扶正塊的形式，在受熱或吸水的情況下中心環(huán)周向膨脹并向外推動各扶正塊，各扶正塊先支撐緊貼在相應井壁或管壁上，在扶正環(huán)不斷膨脹過程中，各扶正塊可以實現(xiàn)對管柱的自適應調(diào)節(jié)扶正，進而在整個扶正環(huán)實現(xiàn)坐封時可以密封更嚴。整個扶正環(huán)是膨脹式扶正，能根據(jù)外部井壁或管壁內(nèi)徑大小自動調(diào)節(jié)扶正的高度，適應性更強，可以適用于稠油等注汽管柱的扶正，也可以干熱巖等高溫高壓井完井管柱的扶正。