【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鹽穴儲氣庫建設領域，特別一種用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節及其使用方法。
技術介紹
1、國內外鹽穴儲氣庫均在不溶物含量小于25％的高品位鹽礦建設，但是，根據儲氣庫建設單位多年調研，已經很難找到這類高品位鹽礦，為了滿足國家對儲氣庫的迫切要求，進一步選取雜質含量高于25％的低品位鹽礦建庫。在低品位鹽礦，采用傳統的鹽穴儲氣庫水溶造腔技術，從地面將淡水注入到地下鹽層中，將固體氯化鈉礦物溶解后形成含鈉離子和氯離子的鹵水，再將鹵水采到地面，最終在地下鹽層中形成鹽腔，由于鹽層不純，其中含有泥質、石膏等不溶于水的礦物，這些礦物從鹽層中釋放后吸水膨脹，松散堆積在鹽腔底部形成沉渣，不溶物的堆積及內部鹵水占據了大量庫容，經注氣排鹵后僅能形成小規模氣庫，導致鹽腔有效空間占比低，鹽層實際利用率低。據統計，國內金壇、楚州、淮安、平頂山等在建或擬建地區，鹽穴儲氣庫井水溶法造腔后，鹽腔內不溶物沉渣堆積體積通常占腔體總體積的1/3～2/3，導致鹽穴腔體近半體積得不到有效利用。
2、近年來，國內大量學者也對鹽腔沉渣物性及空隙空間等進行了實驗測試與分析研究，普遍認為鹽穴儲氣庫腔底沉渣空隙空間具有很大的利用和儲氣潛力。鄭雅麗等學者通過室內壓實與氣驅模擬實驗，測得腔體底部的沉渣最大孔隙率至少為42.8％～50.2％，沉渣自重壓力下的殘余孔隙率為16.7％。任眾鑫等學者通過建立的堆積空隙體積模型與計算方法，得出金壇某鹽穴儲氣庫井溶腔階段堆積物總體孔隙率為45.73％，該井現場聲納測腔數據得出的孔隙率為42.66％。韓杰鵬、劉建儀等學者通過室內物理實
3、國外鹽穴儲氣庫一般都是建在巨大的鹽丘之中，鹽巖含量高，夾層少，不溶物含量低，因此國外目前沒有鹽穴沉渣內鉆孔排鹵擴容相關研究。目前，傳統注氣排鹵方法從鹽腔上部下入排鹵管柱，排鹵管柱無法下入沉渣中，沉渣孔隙中的鹵水無法排出；且鉆進作業和排鹵作業需分開作業，無法實現一趟鉆完成作業，工作效率低。
技術實現思路
1、為了更好地實現鹽腔內鉆進、排鹵一體化作業，并有效排出鹽腔沉渣內的鹵水，本申請實施例提供了一種用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節及其使用方法。
2、第一方面，本申請提出了一種用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，包括：工具本體；
3、所述工具本體的腔體側壁上設有至少一組旁通孔；
4、所述旁通孔內設有暫堵擋片、內密封墊、外密封墊和壓環，所述暫堵擋片設置于所述內密封墊和所述外密封墊之間，所述壓環與所述旁通孔可拆卸連接，并壓緊所述內密封墊、暫堵擋片和外密封墊；
5、所述暫堵擋片的材料為可溶性金屬材料，且所述暫堵擋片在鹵水環境下的自溶解時間大于預設時間。
6、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，還包括：割縫篩網；所述割縫篩網設置于所述工具本體的外表面，且所述割縫篩網覆蓋所述旁通孔。
7、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，所述割縫篩網的篩孔靠近所述旁通孔一側的孔徑大于遠離所述旁通孔一側的孔徑。
8、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，所述工具本體為圓筒形；
9、所述工具本體上沿軸向設置有多組旁通孔；
10、每組旁通孔包括沿所述工具本體的同一圓周面上等距分布的多個旁通孔。
11、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，所述壓環的上端面設置有至少一組中心對稱的槽口。
12、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，還包括第一接頭和第二接頭，所述第一接頭和所述第二接頭分別設置于所述工具本體的兩端。
13、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，所述多功能短節的耐壓強度大于40mpa，耐溫超過100℃，抗剪強度大于2414kn，氣密封壓力大于21mpa。
14、第二方面，本申請提出了一種一體化管柱，包括所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節。
15、本申請實施例的一個或一些可選的實施方式中，還包括鉆孔工具、排鹵滑套；
16、所述鉆孔工具、所述多功能短節、所述排鹵滑套自下至上依次通過油管連接。
17、第三方面，本申請提出一種應用所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節進行鹽腔注氣排鹵的方法，包括以下步驟：
18、s1、將所述多功能短節與一體化管柱連接，將所述一體化管柱下入鹽腔內；所述一體化管柱上連接有鉆孔工具、所述多功能短節和排鹵滑套；
19、s2、所述一體化管柱下至鹽腔的沉渣面預定位置時，開啟地面輸送泵輸送鉆井液進入所述一體化管柱內，用鉆井液驅動所述鉆孔工具沿沉渣向下鉆進，在此過程中，所述多功能短節上的旁通孔被暫堵擋片封堵，用于運輸鉆井液；
20、s3、完成鹽腔沉渣內鉆進作業后，在鹽腔內投球，打開所述排鹵滑套，使其處于貫通狀態，在鹽腔內注入氣體進行驅替，鹵水由所述排鹵滑套進入所述一體化管柱內并排至地面；
21、s4、待氣鹵界面逐漸下降至接近所述排鹵滑套時，投球關閉所述排鹵滑套，待所述暫堵擋片完全自溶解，所述旁通孔處于貫通狀態，在鹽腔內注入氣體進行驅替，鹵水由所述旁通孔進入所述一體化管柱內，逐步將鹽腔沉渣面以上殘余的鹵水以及沉渣內的鹵水排出至地面。
22、本申請實施例提供的上述技術方案的有益效果至少包括：
23、鹽穴儲氣庫水溶造腔結束后，利用一體化管柱連接本申請的多功能短節后可實施鹽腔沉渣內鉆進、排鹵擴容一體化作業，節約工序，解決現有技術中無法實現一趟鉆完成鉆進、排鹵作業，工作效率低的問題。實施沉渣鉆進時，本申請的多功能短節可為鉆井液提供良好的輸送通道；實施沉渣內注氣排鹵作業時，本專利技術的多功能短節可為沉渣內的鹵水及小粒徑沉渣顆粒提供良好的進液通道，從而排出鹽腔內尤其是沉渣內的鹵水，保障鹽腔沉渣內高效排鹵，實現沉渣空隙空間有效利用與腔體儲氣能力有效提升。
24、本申請的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本專利技術而了解。本申請的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
25、下面通過附圖和實施例，對本申請的技術方案做進一步的詳細描述。
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1.一種用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，包括：工具本體；
2.根據權利要求1所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，還包括：割縫篩網；
3.根據權利要求2所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述割縫篩網的篩孔靠近所述旁通孔一側的孔徑大于遠離所述旁通孔一側的孔徑。
4.根據權利要求1或3所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述工具本體為圓筒形；
5.根據權利要求4所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述壓環的上端面設置有至少一組中心對稱的槽口。
6.根據權利要求1或5所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，還包括第一接頭和第二接頭，所述第一接頭和所述第二接頭分別設置于所述工具本體的兩端。
7.根據權利要求6所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述多功能短節的耐壓強度大于40MPa，耐溫超過100℃，抗剪強度大于2414KN，氣密封壓力大于21MPa。
8.一種一體化管柱，其特征在于，包括權利要求1-7任一項所述的用于鹽腔沉渣排
9.如權利要求8所述的一體化管柱，其特征在于，還包括鉆孔工具、排鹵滑套；
10.一種應用權利要求1-7任一項所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節進行鹽腔注氣排鹵的方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，包括：工具本體；
2.根據權利要求1所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，還包括：割縫篩網；
3.根據權利要求2所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述割縫篩網的篩孔靠近所述旁通孔一側的孔徑大于遠離所述旁通孔一側的孔徑。
4.根據權利要求1或3所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述工具本體為圓筒形；
5.根據權利要求4所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能短節，其特征在于，所述壓環的上端面設置有至少一組中心對稱的槽口。
6.根據權利要求1或5所述的用于鹽腔沉渣排鹵的多功能...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張義，李雋，師俊峰，蔣衛東，劉巖，曹光強，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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