[發明專利]循環式免鉆盲板固井裝置

有效

• 申請號: 201110253583.5
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102337853A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 程顯達
• 申請（專利權）人: 程顯達
• 主分類號: E21B33/10
• 分類號: E21B33/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利涉及石油鉆探水平井半程固井、不留塞固井的一種可循環式免鉆盲板固井裝置，尤其是：循環式免鉆盲板固井裝置。

背景技術

目前：水平井半程固井多采用1、鉆盲板固井技術：固井侯凝鉆塞是國內外普遍采用的固井工藝技術；鉆盲板易將套管開窗，造成新井報廢；由于鉆盲板套管磨損變薄，注氣時此易出現斷裂和漏失現象；縮短油井生產壽命，隱患較多。2、不循環免鉆盲板固井技術：該技術同樣存在很多缺陷和不足，如：打撈時易卡鉆造成井下事故；另外：實驗證明現在應用的裸眼封隔器膠筒直徑膨脹70-80mm，壓力4-6MPa時膠筒兩端硫化部位就破裂，因此常規裸眼封隔器易出現封閉不嚴實，造成水泥漿串層產生水泥塞；還有：下套管遇阻不能及時開泵循環解卡，易造成井下卡鉆事故；再有：打撈噸位大最高打撈噸位超過80噸以上，存在操作安全隱患；由于安全性能低操作時易出現循環通道關閉，造成打灰塞射孔固井鉆塞等等井下事故；最后實驗數據證明針對垂深1000m以內較淺水平井免鉆盲板固井，封隔器多數沒起作用，壓差小水泥漿串層幾率較少，地層疏松和較深的井不循環免鉆盲板固井裝置，因封隔器和工具本身缺陷易出現水泥漿串層現象。2010年-2011年油田實際應用成功率在70-80％左右。近幾年國內外各油田每年都出現半程固井過程中；鉆盲板報廢新井眼和免鉆盲板失敗現象，造成巨大經濟損失。

發明內容：

本發明的發明目的是：提供了一種循環式免鉆盲板固井裝置：該循環式免鉆盲板固井裝置裝有自檢式封隔器座封保險裝置，安全可靠、結構簡單：采用常規施工操作過程，注完灰漿直接壓膠塞碰壓；針對井下可能出現的水泥漿倒灌、砂卡、井口落物、套管變型具有相應事故處理措施；能夠防止各種遇見事故發生；適應各種不留塞固井、半程固井、超深井固井使用；由于設計了安全防護措施，確保封隔器有效座封完好，避免水泥漿串層等井下事故。

為了實現上述目的，本發明是這樣實現的：循環式免鉆盲板固井裝置，是由：分流短節、循環短節和密封膠圈組成；其特征在于：在分流短節內裝有循環短節通過固定支架和固定剪釘相互固定、采用密封膠圈密封，在固定支架上捆扎有鎖緊彈簧起到收緊固定支架的作用；在循環短節內裝有座封膠筒和打撈短節通過固定；其中：打撈短節采用卡環固定，打撈短節同時壓緊固定座封膠筒外串；座封膠筒外設計有座封法爾，座封法爾在壓力作用下可以進入座封膠筒封堵循環通道；分流短節外裝有密封護罩、密封護罩內裝有關閉彈簧和座封滑套；其中：關閉彈簧和座封滑套通過固定剪釘固定在分流短節和密封護罩之間，采用密封膠圈密封，形成環空間，環空間起到座封封隔器、阻止水泥倒灌的作用；由于關閉彈簧彈力頂住座封滑套，關閉彈簧頂緊座封滑套自動關閉的作用；分流短節下端與套管封隔器接箍通過絲扣鏈接采用密封膠圈密封，其中：封隔器接箍上設有壓力傳遞孔與泥漿循環孔連通；在下套管過程中遇阻可隨時開泵循環解卡，套管下到指定位置時開泵循環投入座封法爾、座封法爾座在座封膠筒內封堵循環通道，液體通過泥漿循環孔傳遞給封隔器接箍壓力傳遞孔進入封隔器封座封，在限制壓力作用下封隔器接箍壓力傳遞孔關閉同時打開座封滑套，循環水泥漿固井、投塞碰壓侯凝完畢，撈出循環短節相關附件達到免鉆塞的目的。其中：固定支架、固定剪釘、鎖緊彈簧部分也可以采用固定鍵，尾座或擋板，固定滑塊來代替；在壓力作用下座封法爾進入座封膠筒起到封堵套管循環通道、防止封隔器下端壓力上串倒灌現象，由于座封膠筒主要體現在縮徑口部分，所以縮徑口部分也可以設計為：通徑先凹槽再凸起縮徑口、通徑直接凸起縮徑口、通徑直接凸起圓弧縮徑口或凸起矩。

本發明專利的有益效果是：在分流短節內裝有循環短節，通過固定支架和固定剪釘相互固定，鎖緊彈簧捆扎在固定支架上起到收緊固定支架的作用，循環短節內裝有座封膠筒和打撈短節通過固定卡環固定打撈短節，座封法爾在壓力作用下進入座封膠筒封堵循環通道，分流短節外裝有密封護罩、密封護罩內裝有關閉彈簧；關閉彈簧彈力頂住座封滑套，關閉彈簧和座封滑套通過固定剪釘固定在分流短節和密封護罩之間環空間起到座封封隔器、阻止水泥倒灌的作用，關閉彈簧頂緊座封滑套自動關閉的作用，分流短節下端與套管封隔器接箍通過絲扣鏈接，在下套管過程中遇阻可隨時開泵循環解卡，套管下到位時開泵循環投入座封法爾在座封膠筒內封堵循環通道，液體通過泥漿循環孔傳遞給封隔器接箍壓力傳遞孔進入封隔器封座封，在限制壓力作用下封隔器接箍壓力傳遞孔關閉同時打開座封滑套，循環水泥漿固井、投塞碰壓侯凝完畢，打撈出循環短節相關聯附件達到免鉆塞的目的；避免因固井鉆塞造成井下套管磨損、開窗、井眼報廢現象。

附圖說明