[實用新型]一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置

有效

• 申請號: 201822138435.9
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN209687445U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 鄭廷碧;沈赤衛;洪德強;補聲軍;王凌;鄭波強
• 申請（專利權）人: 貴州高峰石油機械股份有限公司
• 主分類號: E21B29/00
• 分類號: E21B29/00;E21B29/12;E21B33/13
• 代理公司: 52100 貴陽中新專利商標事務所
• 代理人: 劉楠<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本實用新型公開了一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置，包括外管；外管上設有一組沿圓周均布的割刀槽，割刀槽內設有割刀，割刀經銷軸與外管鉸接；外管內設有活塞，活塞外圓與外管內孔滑動連接，活塞外圓與割刀槽對應位置設有齒槽，齒槽與割刀上的齒鍵轉動連接；當活塞在外管內向下滑動時，活塞上的齒槽推動割刀向外張開抵緊井下套管內壁；通過外管帶動割刀旋轉完成對套管的切割。本實用新型可減少反復起下鉆的人工和能源消耗。也避免了因找不到井眼直接棄井，造成井內長時間累積的油汽返出井口對海洋造成污染，也可防止船只經過時碰撞到海底的廢棄石油設施造成事故。本實用新型結構簡單，制作成本低，運行可靠。

技術領域

本實用新型涉及一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置，屬于海底鉆探封井技術領域。

背景技術

隨著海洋石油勘探開發向深水發展，人類對海洋環境保護力度增加，要求對廢棄海洋石油設施進行棄井作業，棄井作業首先需要將井口設施及廢井中上部一定深度的套管和導管從井內打撈上來，以防止過往船只經過井口時碰撞到海底的廢棄石油設施和套管及導管造成事故。然后再通過灌漿設備將水泥漿注入廢井內將廢井封閉，以防止井下長時間累積的油汽涌出井口對海洋造成污染。

現有地面的封井作業通常是分兩步進行的，第一步是通過切割和打撈設備將油井中的套管切斷，與套管外的導管一起從油井內打撈出來。第二步采用灌漿設備將水泥漿注入廢井內，完成封井作業。

現有地面使用的切割和打撈設備多采用液壓系統驅動設備的割刀或卡瓦。由于液壓驅動系統要求水眼直徑不能太大，這樣才能在鉆桿內通過截面差在鉆桿內形成一定的壓力差，以確保切割和打撈設備的正常工作。由于現有設備鉆桿內的水眼很小。水眼就是封時水泥漿的通道。封井時水泥漿在通過小水眼時，還未到達預定深度水泥漿就會凝固，導致無法再繼續注入水泥漿，影響封井質量。因此采用現有地面封井設備只能采用兩步封井方式。

兩步封井方式不適用于海底封井作業。當切割完套管將套管和導管從廢井中打撈出來時，海底的泥沙會很快將廢井井口掩埋，當需要再進行封井作業時，很難找到原來的井口。如果遇到臺風或者大浪時鉆井平臺需要回港躲避，回來后根本找不到原來的井口，只能選擇放棄封井。這樣井下長時間累積的油汽就有可能涌出井口對海洋造成污染。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置，使該裝置與打撈裝置配合使用，可一次下鉆完成將套管切斷，并將套管和導管從井內打撈上來，在上提鉆桿時，同時向井內注入水泥漿，完成封井作業，這不但可滿足海底封井作業要求，也可大大提高提高海底封井作業效率，減小能源消耗，從而克服現有技術的不足。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型的一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置，

一種同時完成海底切割套管和封井作業的裝置，包括上接頭、外管，球座，活塞，限流座、下接頭；活塞上設有推動割刀向外張開的齒槽和水泥漿流通的通道孔；外管上設有一組沿圓周均布的割刀槽，割刀槽內設有割刀，割刀經銷軸與外管鉸接。

前述裝置中，外管內設有活塞，活塞外圓與外管內孔滑動連接，活塞外圓與割刀槽對應位置設有齒槽，齒槽與割刀上的齒鍵轉動連接；當活塞在外管內向下滑動時的齒槽推動割刀向外張開抵緊井下套管內壁；通過外管帶動割刀旋轉完成對套管的切割。

前述裝置中，投入鋼球落入球座的孔口后，通過鋼球上方的水泥漿壓力將銷釘剪斷，并使球座落入活塞內孔并推動活塞一起向下滑動至打開活塞上的通道孔，使水泥漿經過上接頭內孔、活塞上端外圓及活塞上的通道孔進入活塞下部內孔流入下接頭內孔構成用于封井的水泥漿通道，進而實現封井。