[實用新型]水平井固井免鉆盲板固井裝置

有效

• 申請號: 201420428217.8
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN204002687U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 于世江
• 申請（專利權）人: 于世江
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 王錫洪

所屬技術領域

本發明涉及一種完井用水平井固井免鉆盲板固井裝置，屬油田技術開發領域 。

背景技術

目前水平井在完井技術中為使油層具有較大的裸露面積，避免水泥漿對油層的損害，有效的保護油氣層，多采用精密濾砂管完井方式，該完井方式在鉆井過程中需要采用篩管頂部注水泥分級固井工藝。實施該工藝過程中鉆膠塞、分級箍等套管附件位于井下管柱大井斜角度位置，實施鉆塞時存在管內附件清理不干凈、磨損套管或自由段脫扣、破壞水泥環及后期通井不暢遇阻遇卡等問題。

造成問題井比例較高的原因主要是在完井鉆塞過程中，由于受鉆井井深軌跡和重力作用的影響，產生鉆進偏移，造成套管不均勻局部月牙形磨損，降低了套管的屈服強度及產生自由段松脫扣現象，同時在生產過程中受后期注汽、出砂等復雜苛刻工況的影響，產生塑形變形和斷裂而造成套管損壞。

常規分級注水泥器是下防砂精密割縫篩管的主要配件，加在防砂精密割縫篩管的上端，隨管柱一起入井，主要作用是隔斷防砂精密割縫篩管內外通道，固井時阻止水泥漿進入防砂管柱內和管柱外，保證管外不被固住，管內無水泥，保持暢通。常規分級注水泥器不足之處是在下套管時要嚴格控制下鉆速度、防止頓鉆、溜鉆現象的發生，所下入的套管要及時灌滿鉆井液，以防止產生激動壓力，破壞工具結構。在固井后，要下鉆頭鉆掉分級注水泥器附件(膠塞、盲板)，打通管柱內通道。在鉆磨過程中，不僅容易損傷套管，且作業耗時長。常規分級注水泥器的這些缺點，制約了其使用價值，不能很好地達到和滿足固井生產作業要求。

發明內容

本實用新型的目的是為克服現有技術的諸多缺陷，本發明提供了一種完井用水平井固井免鉆盲板固井裝置。

本實用新型方案是通過以下方式實現的：

一種水平井固井免鉆盲板固井裝置，包括主體和與主體配合的附件，其特征在于:主體包括主體套、套在主體套外周的外套、套在主體套內周且上部與主體套固定剪釘連接的注灰套，設在外套下部與主體套中下部之間的關閉套，設在注灰套下端部的且螺紋連接的防卡螺帽；在關閉套下端與外套、主體套和注灰套的對應處設有同軸心的注灰孔，在主體套和注灰套的上部設有同心的且與開關套上頂部連通的施壓孔；與主體配合的附件包括設在所述注灰套施壓孔處的碰壓套、設在所述注灰孔處的循環套、設在循環套上部內周的卡瓦牙、設在卡瓦牙與防卡螺帽上部臺階之間的注灰單流機構和設在防卡螺帽下部內腔的單向泄壓機構。

主體套設為圓柱形，上端部直徑大于中上部直徑，中上部直徑大于中下部直徑，上端部設有與套管連接的母螺紋，下端部設有與帶有水泥傘的套管外封隔器螺紋連接的公螺紋，在中下部變徑臺階下邊設有關閉剪釘孔，與關閉套用關閉剪釘連接。

注灰套設為圓柱形，上部內徑大于下部內徑，下端部設有與防卡螺帽連接的公螺紋或母螺紋，在下中部設有剪釘孔，與循環套剪釘連接，在外周剪釘孔和注灰孔的兩側設有密封圈。

循環套設為圓柱形，下部內周設有小口相對的兩個喇叭口，在中部外周設有剪釘孔，在上部外周與注灰套的注灰孔兩側相對處設有密封圈。

單向泄壓機構包括防卡螺帽、閥芯、彈簧、彈簧調節桿、彈簧座和密封碟，防卡螺帽設為圓柱形，上部直徑大下部直徑小，下部內周設有密封圈，下上部設有卸壓孔；閥芯設為圓柱形，上至中下部設有一個盲孔，彈簧座設在盲孔的上部內周且與閥芯螺紋連接，密封碟設在閥芯的上端部，彈簧套在彈簧調節桿上，彈簧調節桿穿過彈簧座與密封碟螺紋連接，與注灰單流機構構成密封聯動機構；在防卡螺帽與閥芯中部對應處設有同心的泄壓孔。

注灰單流機構包括壓在卡瓦牙、彈簧和與閥芯上端密封的密封碟，彈簧設在卡瓦牙與密封碟之間。

本實用新型的工作原理是：

不設置固井高壓水泥隔置盲板，用單向泄壓機構和注灰單流機構代替，在下固井管柱時靠井內液柱的反作用力把單向泄壓機構的密封碟上推，密封碟上行，泄壓機構開啟，液體從防卡螺帽上的泄壓孔進入，從密封碟處流出，泄掉反頂壓力，防止產生頓鉆時把本實用型內的機構破壞，導致固井失敗。在注前置液和水泥漿時，靠井口水泥車壓力推循環套下行，因循環套上部截面積大于下面的截面積，循環套下行剪斷注灰剪釘打開注灰孔開始注前置液或水泥漿，當水泥返到一定高度，此時從井口水泥頭投放頂替碰壓膠塞，注清水或頂替液打壓替換管柱內的泥漿，直到頂替碰壓膠塞運行到碰壓套內部，把管柱內的泥漿替換完成，繼續加壓，推動頂替碰壓膠塞與碰壓套一起下行，剪斷施壓剪釘打開施壓孔推關閉套下行，關閉注灰孔，開始固井水泥候凝4小時，固井工序完成。

本實用新型的優點是：