[發(fā)明專利]釋放環(huán)空圈閉壓力的可恢復(fù)式泄壓工具及完井井身結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810627556.1
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108843272B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許亮斌;何玉發(fā);唐宜家;馬天壽;盛磊祥;王宇;袁俊亮;汪興明;郝希寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團(tuán)有限公司;中海油研究總院有限責(zé)任公司
• 主分類號: E21B34/14
• 分類號: E21B34/14
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;孫楠

本發(fā)明涉及一種釋放環(huán)空圈閉壓力的可恢復(fù)式泄壓工具，其包括主體，以及設(shè)置在主體上的壓力感應(yīng)腔室、壓力感應(yīng)薄膜、機(jī)油室和滑閥；壓力感應(yīng)腔室位于主體中部，壓力感應(yīng)腔室一側(cè)經(jīng)過流通道與環(huán)空圈閉連通，環(huán)空圈閉由套管、外層套管、套管水泥環(huán)及水下井口形成的密閉空間；在過流通道與壓力感應(yīng)腔室之間設(shè)置有過濾篩網(wǎng)；壓力感應(yīng)腔室另一側(cè)設(shè)置有機(jī)油室，機(jī)油室與壓力感應(yīng)腔室平行設(shè)置，且位于機(jī)油室與壓力感應(yīng)腔室之間設(shè)置有壓力感應(yīng)薄膜；位于機(jī)油室底部設(shè)置有滑閥；進(jìn)而保證井筒完整性，有效簡化安裝。同時(shí)本發(fā)明還公開一種深水油氣井的完井井身結(jié)構(gòu)，其包括上述泄壓工具，該泄壓工具具有上述有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泄壓工具，特別是關(guān)于一種在深水油氣井生產(chǎn)過程中應(yīng)用的釋放環(huán)空圈閉壓力的可恢復(fù)式泄壓工具及完井井身結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

生產(chǎn)期間的高溫流體在產(chǎn)出過程中向密閉環(huán)空流體傳熱，致使密閉環(huán)空流體受熱膨脹導(dǎo)致環(huán)空圈閉壓力上升，存在擠毀或脹破套管的風(fēng)險(xiǎn)。生產(chǎn)管柱與生產(chǎn)套管之間的環(huán)空可通過與之相連的水下井口裝置上的環(huán)空泄壓閥釋放液體膨脹體積。對于其他環(huán)空則不存在壓力釋放通道。目前針對其他環(huán)空的環(huán)空圈閉壓力治理措施工程上主要采用破裂盤和可壓縮泡沫進(jìn)行泄壓，該方法只能一次泄壓，破裂盤工作后還會(huì)破壞井筒完整性，而且破裂盤和可壓縮泡沫的安裝工藝較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種釋放環(huán)空圈閉壓力的可恢復(fù)式泄壓工具及完井井身結(jié)構(gòu)，不僅能實(shí)現(xiàn)可恢復(fù)式泄壓以保證井筒完整性，還能有效簡化泄壓工具的安裝和使用工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種釋放環(huán)空圈閉壓力的可恢復(fù)式泄壓工具，其特征在于：它包括主體，以及設(shè)置在所述主體上的過流通道、過濾篩網(wǎng)、壓力感應(yīng)腔室、壓力感應(yīng)薄膜、機(jī)油室和滑閥；所述壓力感應(yīng)腔室位于所述主體中部，所述壓力感應(yīng)腔室一側(cè)經(jīng)所述過流通道與環(huán)空圈閉連通，所述環(huán)空圈閉是由套管、外層套管、套管水泥環(huán)及水下井口包圍形成的密閉空間；位于所述過流通道一側(cè)，在所述過流通道與所述壓力感應(yīng)腔室之間設(shè)置有所述過濾篩網(wǎng)；所述壓力感應(yīng)腔室另一側(cè)設(shè)置有所述機(jī)油室，所述機(jī)油室與所述壓力感應(yīng)腔室平行設(shè)置，且位于所述機(jī)油室與壓力感應(yīng)腔室之間設(shè)置有所述壓力感應(yīng)薄膜；位于所述機(jī)油室底部設(shè)置有所述滑閥。

進(jìn)一步，所述滑閥包括閥體、壓力釋放腔室、壓力釋放通道、彈性體和閥體底座；所述閥體頂部與所述機(jī)油室底部連接，所述閥體底部設(shè)置有所述閥體底座，所述閥體底座上設(shè)置有所述彈性體，所述彈性體位于所述閥體底座與所述閥體底部之間；所述閥體中部兩側(cè)分別設(shè)置有所述壓力釋放通道，該壓力釋放通道在彈性體作用下封堵；位于所述壓力釋放通道上方，在所述閥體內(nèi)設(shè)置有所述壓力釋放腔室。

進(jìn)一步，位于所述閥體底座上下兩端、彈性體上下兩端，以及壓力釋放腔室上下兩端分別對稱設(shè)置一組金屬密封圈。

進(jìn)一步，所述彈性體向所述閥體施加一啟動(dòng)壓力，所述機(jī)油室內(nèi)液體受到壓力感應(yīng)薄膜擠壓產(chǎn)生的壓力大于啟動(dòng)壓力時(shí)，所述閥體壓縮所述彈性體，所述壓力釋放腔室與所述壓力釋放通道連通，處于泄壓狀態(tài)；所述機(jī)油室液體受到所述壓力感應(yīng)薄膜擠壓產(chǎn)生的壓力小于啟動(dòng)壓力時(shí)，所述彈性體處于自由狀態(tài)，所述閥體封堵住所述壓力釋放通道，所述壓力釋放腔室與所述壓力釋放通道不連通，處于關(guān)閉狀態(tài)。

進(jìn)一步，由所述彈性體、壓力感應(yīng)薄膜和機(jī)油室構(gòu)成調(diào)力機(jī)構(gòu)，通過所述彈性體的長度、通過所述壓力感應(yīng)薄膜的類型，通過所述機(jī)油室截面積大小調(diào)節(jié)啟動(dòng)壓力及關(guān)閉壓力大小。

進(jìn)一步，所述過流通道另一側(cè)設(shè)置有壓力安全閥，所述壓力安全閥預(yù)先設(shè)置有破裂壓力，所述破裂壓力大于所述壓力安全閥在固井過程中承受的最大壓力，小于所述泄壓工具的啟動(dòng)壓力；所述泄壓工具的啟動(dòng)壓力應(yīng)小于外層環(huán)空允許的最大壓力。

進(jìn)一步，所述主體內(nèi)設(shè)置有用于容納所述閥體及閥座的腔室，所述閥體能在所述腔室內(nèi)運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步，所述泄壓工具設(shè)置在套管接箍內(nèi)，所述腔室的長度方向與所述套管接箍的軸向相平行。