[實(shí)用新型]固井用管外封隔器工具組合結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120236269.1
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN202117615U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 童征;沈澤俊;錢杰;郝忠獻(xiàn);張國文;薛建軍;王新忠;李明
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): E21B33/122
• 分類號(hào): E21B33/122
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是關(guān)于一種油田開發(fā)中用于油氣井固井作業(yè)的井下工具組合，尤其涉及一種固井用管外封隔器工具組合結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

完井是銜接鉆井和采油的重要工程，目前油田水平井大部分采用下套管注水泥固井射孔的完井工藝。現(xiàn)場存在的主要問題是，鉆井液頂替不徹底，在水平段有滯留，水泥環(huán)強(qiáng)度不夠，水泥漿縱向竄槽，存在“持續(xù)套管壓力”(SCP)，降低了水泥封隔效果，影響了油氣井的產(chǎn)量。國內(nèi)已開始通過大規(guī)模推廣應(yīng)用水平井鉆井和完井工藝技術(shù)來達(dá)到油氣田持續(xù)上產(chǎn)的目的。因此，提高水平井的井筒完整性、改善固井質(zhì)量對(duì)今后，提高并穩(wěn)定單井產(chǎn)量具有重要意義。

目前有多項(xiàng)涉及提高固井質(zhì)量的技術(shù)申請專利保護(hù)。專利號(hào)00112835.3介紹了一種固井水泥漿防氣竄劑及制備法，該防氣竄劑是由改性纖維、活性二氧化硅、碳酸鈣粉末、氧化鈣粉末組成。其制法是將工業(yè)纖維用堿液處理，加入表面活性劑烘干，再加工成短纖維，后復(fù)配一定比例的碳酸鈣粉末、活性二氧化硅微粒，以氧化鈣粉末為激活劑，混合即得產(chǎn)品。該防氣竄劑與聚合物降失水劑、分散劑、調(diào)凝劑共同使用，可配制出一種新型的油氣井固井防氣竄水泥漿體系。專利號(hào)01236767.2介紹了一種固井用環(huán)空底部加壓器，適于在石油工業(yè)或其它勘探開發(fā)行業(yè)的高壓固井工程中使用。該裝置由膠塞和外殼等組成，加壓機(jī)構(gòu)裝于外殼內(nèi)，膠塞投于加壓機(jī)構(gòu)之上。使用本實(shí)用新型能解決老油田高壓注水層和高壓低滲油田以及高壓井的固井難題。專利號(hào)02253391.5介紹了一種在固井后防止第1、第II界面產(chǎn)生氣、液竄槽縫隙的防竄套管。其套管置放于井筒內(nèi)，在井筒與套管之間的環(huán)形空隙內(nèi)填充水泥，形成固井水泥環(huán)柱體而將井筒與套管固封為一體，其套管外壁上涂敷有膠層，粘結(jié)有砂層，并卡接有至少一組II界面鋼刷、防竄方鋼夾具。本實(shí)用新型洗滌流速高，洗凈度高，界面膠結(jié)強(qiáng)度好，界面無縫隙，防止氣體、液體在I、II界面竄槽。通過以上專利檢索可以看出，提高固井質(zhì)量技術(shù)可分為化學(xué)方式和機(jī)械方式兩類。采用改變水泥漿體系中化學(xué)成分的工藝需要較高的成本，而且新的水泥漿體系對(duì)井下溫度、壓力等條件有要求。現(xiàn)有的機(jī)械方式都有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、不適用于水平井等缺點(diǎn)。

有鑒于此，本發(fā)明人憑借多年的相關(guān)設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)，提出一種固井用管外封隔器工具組合結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種固井用管外封隔器工具組合結(jié)構(gòu)，可在不改變現(xiàn)有固井水泥漿體系的前提下，有效提高固井質(zhì)量，降低水泥環(huán)竄槽的幾率。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種固井用管外封隔器工具組合結(jié)構(gòu)，該組合結(jié)構(gòu)包括有套管，套管外側(cè)管壁上固定套設(shè)有多個(gè)自膨脹封隔器；套管底端連接有浮鞋；套管外側(cè)上端設(shè)有頂部封隔器；所述自膨脹封隔器包括一短襯套，短襯套外側(cè)固定套設(shè)連接一自膨脹短膠筒，該自膨脹短膠筒兩端分別固定一限位環(huán)；所述自膨脹短膠筒的筒壁上環(huán)繞其周向間隔設(shè)有多個(gè)呈縱向設(shè)置的矩形透槽；每一矩形透槽內(nèi)設(shè)有一弓形扶正片，弓形扶正片的中部呈弧形并外露出矩形透槽，弓形扶正片的兩端分別由矩形透槽上下兩端伸入自膨脹短膠筒與短襯套之間并固定。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述自膨脹短膠筒由遇油膨脹橡膠或遇水膨脹橡膠制成。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述限位環(huán)與自膨脹短膠筒相鄰一端的內(nèi)壁設(shè)有一階梯環(huán)槽；所述短襯套的長度大于自膨脹短膠筒并在短膠筒兩端分別形成一伸出端；所述伸出端固定于限位環(huán)的階梯環(huán)槽中。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述階梯環(huán)槽的厚度與短襯套的厚度相同。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，位于所述矩形透槽上下兩側(cè)的自膨脹短膠筒以及限位環(huán)的內(nèi)壁面分別設(shè)有插設(shè)弓形扶正片兩端的卡槽。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述卡槽的厚度由中間向兩端逐漸變薄。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述限位環(huán)周向設(shè)有多個(gè)螺釘孔，限位環(huán)由螺釘固定于套管外側(cè)管壁上。

在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述頂部封隔器由固定于套管外壁的膠筒構(gòu)成，所述膠筒由遇水自膨脹橡膠制成；所述膠筒筒壁內(nèi)部均布有多條軸向貫通的流道。