[實用新型]一種煤層氣水平井固井工具

有效

• 申請號: 201721836568.2
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN207795145U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 張建國;杜志剛;周立春;劉忠;李雷祥;王剛;張聰;馬輝;甘健;李雪琴
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 肖慶武

本實用新型公開了一種煤層氣水平井固井工具，屬于固井技術領域。該工具中，提升短節與上接頭連接，上接頭與外套筒上端連接，外套筒與下接頭連接，下接頭與膨脹式封隔器連接；中心管套設于外套筒內，關閉套套設于中心管與外套筒之間，關閉塞座通過上剪釘套設于中心管內，中心管、關閉套通過擋塊被關閉塞座壓緊在外套筒上；中心管、關閉套、外套筒上設置有導通的循環通道，打開套通過中剪釘套設于中心管內，且封堵循環通道；中心管、下接頭的壁上設置有與膨脹式封隔器的進液孔連通的封隔器進液通道，球座通過下剪釘套設于中心管內，且封堵封隔器進液通道；上剪釘、中剪釘、下剪釘的剪斷力逐漸減小；投入球用于封堵球座；關閉塞用于封堵關閉塞座。

技術領域

本實用新型涉及固井技術領域，特別涉及一種煤層氣水平井固井工具。

背景技術

在煤層氣開發過程中，通常需要對煤層以上的井段進行半程固井，可見，提供一種固井工具十分必要。

現有技術中，半程固井時入井管串結構為：引鞋+篩管串+1-2根套管+盲板+全橡膠封隔器+分級箍+套管串。固井時從井口套管注入水泥，水泥經分級箍進入井壁和套管環形空間上返至井深200米-250米。分級箍、管外封隔器和盲板配合使用引導注入的水泥上返至井壁和套管環形空間，達到了套管固井封固煤層上部地層，篩管完井支撐煤層水平段目的。在水泥候凝后，需要鉆磨封隔器、分級箍和盲板，連通套管環空和篩管環空，形成甲烷解吸后經井筒進入井口的暢流通道，最終實現煤層氣地面開采的目的。

設計人發現，現有技術提供的固井工具至少存在以下技術問題：

在鉆磨過程中，容易在井壁上留下的殘環和沉降在水平井段篩管內的較大鉆磨殘塊，使得下泵投產、后續作業的入井管串受阻，易造成施工失敗。

實用新型內容

一種煤層氣水平井固井工具，所述固井工具包括：提升短節、上接頭、外套筒、下接頭、膨脹式封隔器、中心管、關閉套、關閉塞座、擋塊、打開套、球座、投入球、關閉塞；

所述提升短節的下端外壁與所述上接頭連接，所述上接頭的下端外壁與所述外套筒的上端內壁連接，所述外套筒的下端內壁與所述下接頭的上端外壁連接，所述下接頭的下端與所述膨脹式封隔器連接；

所述中心管套設于所述外套筒內部，所述關閉套套設于所述中心管與所述外套筒之間，所述關閉塞座通過上剪釘套設于所述中心管內部，所述中心管、所述關閉套通過所述擋塊被所述關閉塞座壓緊在所述外套筒上，當所述上剪釘被剪斷后，所述關閉塞座、所述中心管、所述關閉套可向下移動；

所述中心管、所述關閉套、所述外套筒的壁上設置有導通的循環通道，所述打開套通過中剪釘套設于所述關閉塞座下方的所述中心管內部，且封堵所述循環通道；

所述中心管、所述下接頭的壁上設置有與所述膨脹式封隔器的進液孔連通的封隔器進液通道，所述球座通過下剪釘套設于所述打開套下方的所述中心管內部，且封堵所述封隔器進液通道；

所述上剪釘、所述中剪釘、所述下剪釘的剪斷力逐漸減??；

所述投入球用于封堵所述球座；

所述關閉塞用于封堵所述關閉塞座。

在一種可能的設計中，所述中心管的內壁上設置有上臺階，所述上臺階與所述關閉塞座的底部之間具有間距，用于與所述關閉塞座的底部相抵。

在一種可能的設計中，所述中心管的內壁上設置有中臺階，所述中臺階與所述打開套的底部之間具有間距，用于與所述打開套的底部相抵。

在一種可能的設計中，所述關閉套底部和所述下接頭頂部之間具有環形空腔，所述環形空腔用于容納下行的所述關閉套，以使所述關閉套上的循環通道與所述外套筒上的循環通道錯開；