[發(fā)明專利]防治破碎地層垮塌的加固裝置及加固方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911289259.1 | 申請日： | 2019-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN112983342B | 公開（公告）日： | 2022-12-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王先兵;李維;郭建華;胡錫輝;殷悅琳;彭碧強(qiáng);袁志平;張謙;向朝綱;陳驥 | 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138 | 代理人： | 寧立存 |
| 地址： | 100007 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 防治 破碎 地層 加固 裝置 方法 | ||
本申請公開了一種防治破碎地層垮塌的加固裝置及加固方法，屬于石油鉆井技術(shù)領(lǐng)域。該加固裝置包括：連接模塊與傳輸模塊連接，連接模塊與鉆桿連接；藥劑艙位于傳輸模塊內(nèi)部；控制模塊與藥劑艙連接；藥劑艙包括固化劑艙和引發(fā)劑艙；固化劑艙和引發(fā)劑艙為環(huán)形艙，固化劑艙套設(shè)于引發(fā)劑艙的外側(cè)；鉆桿帶動連接模塊向下移動，將藥劑艙送達(dá)破碎地層時，鉆桿向破碎地層輸送聚合物單體，控制模塊控制引發(fā)劑艙中的至少兩種引發(fā)劑混合，發(fā)生爆炸，爆炸產(chǎn)生的高壓將藥劑艙炸裂，聚合物單體和固化劑艙中的固化劑接觸，在高溫高壓條件下產(chǎn)生爆聚反應(yīng)，發(fā)生膨脹擠入破碎地層縫隙中，加固破碎地層，該加固裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，且加固效率高。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及石油鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種防治破碎地層垮塌的加固裝置及加固方法。
背景技術(shù)
目前，隨著人們對石油以及天然氣的需求越來越多，鉆井技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。石油天然氣勘探開發(fā)的鉆井過程中，經(jīng)常會鉆遇破碎地層帶，井筒內(nèi)井壁破碎巖石容易掉落、垮塌，嚴(yán)重時會造成卡鉆、埋鉆具、填井側(cè)鉆等事故，嚴(yán)重影響油氣資源的勘探開發(fā)進(jìn)程，因此，防治井壁垮塌、減少井下復(fù)雜在鉆井行業(yè)中具有十分重要的意義，是亟需解決的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本申請實施例提供了一種防治破碎地層垮塌的加固裝置及加固方法，可以解決相關(guān)技術(shù)中出現(xiàn)的破碎地層垮塌現(xiàn)象的問題。本申請實施例提供的技術(shù)方案如下：
根據(jù)本申請實施例提供的第一方面，提供了一種防治破碎地層垮塌的加固裝置，所述加固裝置包括：控制模塊、連接模塊、傳輸模塊、藥劑艙；
所述連接模塊與所述傳輸模塊連接，所述連接模塊與鉆桿連接；
所述藥劑艙位于所述傳輸模塊內(nèi)部；
所述控制模塊與所述藥劑艙連接；
所述藥劑艙包括固化劑艙和引發(fā)劑艙；所述固化劑艙用于儲存固化劑；所述引發(fā)劑艙用于儲存至少兩種引發(fā)劑；
所述固化劑艙和所述引發(fā)劑艙為環(huán)形艙，所述固化劑艙套設(shè)于所述引發(fā)劑艙的外側(cè)；
所述鉆桿帶動所述連接模塊向下移動，將所述藥劑艙送達(dá)破碎地層時，所述鉆桿向所述破碎地層輸送聚合物單體，所述控制模塊控制所述引發(fā)劑艙中的至少兩種引發(fā)劑混合，發(fā)生爆炸，爆炸產(chǎn)生的高壓將所述藥劑艙炸裂，所述固化劑艙中的固化劑和所述聚合物單體接觸，在高溫高壓條件下產(chǎn)生爆聚反應(yīng)，發(fā)生膨脹擠入所述破碎地層縫隙中，與所述破碎地層中的地層巖石粘接為一體，加固所述破碎地層。
在一種可能實現(xiàn)方式中，所述引發(fā)劑艙包括至少兩個空槽和至少一個隔離板，所述至少兩個空槽由所述至少一個隔離板隔開，每個空槽中儲存有一種引發(fā)劑；
所述控制模塊包括地面控制器、電纜和電控開關(guān)；
所述地面控制器通過所述電纜與所述電控開關(guān)連接；
所述電控開關(guān)與所述至少一個隔離板連接；
所述地面控制器用于通過所述電纜控制所述電控開關(guān)打開，所述電控開關(guān)控制所述至少一個隔離板打開，使所述引發(fā)劑艙中的所述至少兩種引發(fā)劑混合，發(fā)生爆炸。
在另一種可能實現(xiàn)方式中，所述控制模塊還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述地面控制器連接；
所述壓力傳感器位于所述傳輸模塊內(nèi)部，用于將檢測到的壓力傳輸至所述地面控制器。
在另一種可能實現(xiàn)方式中，所述連接模塊包括連接體、連接端、銷釘及球座；
所述連接體與所述傳輸模塊連接，且通過所述連接端與所述鉆桿連接；
所述銷釘位于所述藥劑艙的上端，與所述連接體和所述藥劑艙連接，所述球座固定安裝于所述藥劑艙的內(nèi)壁上；
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