[實(shí)用新型]一種隨行振動(dòng)智能固井工具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020724916.2
• 申請(qǐng)日: 2020-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN212225167U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹鳳英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆能通能原石油工程有限公司
• 主分類號(hào): E21B33/13
• 分類號(hào): E21B33/13;E21B28/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種隨行振動(dòng)智能固井工具，包括橡膠塞套，所述橡膠塞套內(nèi)穿套有與橡膠塞套內(nèi)壁貼合的金屬外殼，所述金屬外殼的內(nèi)部安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上固定連接有偏心輪，所述金屬外殼內(nèi)部固定連接有電池，所述電池用于向驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供電能；所述金屬外殼的底部固定連接有壓緊塊，所述壓緊塊內(nèi)設(shè)置有避讓空腔，所述偏心輪位于避讓空腔中；所述壓緊塊的下端設(shè)有凸柱，所述橡膠塞套的外壁上設(shè)有多個(gè)環(huán)狀凸起，所述環(huán)狀凸起的下表面為斜面且斜面的外邊沿向上傾斜；所述金屬外殼的上端固定連接有封頭。本實(shí)用新型增加了振動(dòng)面積，實(shí)現(xiàn)水泥漿完全頂替。

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及固井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隨行振動(dòng)智能固井工具。

背景技術(shù)：

固井，向井內(nèi)下入套管，并向井眼和套管之間的環(huán)形空間注入水泥的施工作業(yè)；是鉆完井作業(yè)過(guò)程中不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它包括下套管和注水泥。振動(dòng)固井施工工藝是完井工程中的一種質(zhì)量改善技術(shù)，用來(lái)提高頂水泥漿的頂替效率，提高水泥石的強(qiáng)度，改善水泥的膠結(jié)質(zhì)量。

上世紀(jì)六十年代，美國(guó)和蘇聯(lián)先后動(dòng)用了高層科研機(jī)構(gòu)，進(jìn)行了室內(nèi)外試驗(yàn)和機(jī)理研究，使得該項(xiàng)技術(shù)蓬勃發(fā)展。前蘇聯(lián)5個(gè)油田近100口井成功使用了自己的振動(dòng)固井技術(shù)，國(guó)內(nèi)系統(tǒng)研究從1990開(kāi)始，1994年大慶鉆井院開(kāi)發(fā)了水利脈沖式震動(dòng)器，但是沒(méi)有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。1998年遼河油田(石油科研單位)也開(kāi)發(fā)出了水利脈沖震動(dòng)發(fā)生器，試驗(yàn)17口井，合格率60％。這些技術(shù)或是井底流體機(jī)械式振動(dòng)，或是井口機(jī)械式振動(dòng)，或是井筒內(nèi)壓電晶體激振，但是這些技術(shù)或者局部有效果，或者效果不明顯，或者施工不方便，或者成本費(fèi)用居高不下。

為此研發(fā)了固井裝置及固井方法，見(jiàn)中國(guó)發(fā)明專利ZL201110035683.0公開(kāi)的一種隨行振動(dòng)固井方法，此固井方法中公開(kāi)的固井工具不方便安裝，且底部存在凸起，使得帶來(lái)的盲腸段死點(diǎn)位置得以消除。

實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型目的是解決上述的技術(shù)問(wèn)題，提供一種隨行振動(dòng)智能固井工具。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種隨行振動(dòng)智能固井工具，包括橡膠塞套，所述橡膠塞套內(nèi)為中空結(jié)構(gòu)，所述橡膠塞套內(nèi)穿套有與橡膠塞套內(nèi)壁貼合的金屬外殼，所述金屬外殼的內(nèi)部設(shè)有安裝空腔，所述安裝空腔中固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上固定連接有偏心輪，所述偏心輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生偏心沖擊從而產(chǎn)生振動(dòng)；所述金屬外殼內(nèi)部固定連接有電池，所述電池位于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上方且與驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接，所述電池用于向驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供電能；所述金屬外殼的底部固定連接有壓緊塊，所述壓緊塊內(nèi)設(shè)置有避讓空腔，所述偏心輪位于避讓空腔中；所述壓緊塊的下端設(shè)有凸柱，所述橡膠塞套的底部設(shè)有過(guò)孔，所述凸柱穿插在過(guò)孔中且與過(guò)孔內(nèi)壁形成密封配合，所述凸柱的下端與橡膠塞套的底面齊平；所述橡膠塞套的外壁上設(shè)有多個(gè)環(huán)狀凸起，所述環(huán)狀凸起的下表面為斜面且斜面的外邊沿向上傾斜；所述金屬外殼的上端固定連接有封頭。

進(jìn)一步的，所述壓緊塊的外壁上開(kāi)設(shè)有第一環(huán)形凹槽，所述第一環(huán)形凹槽中穿套有第一密封圈，所述第一密封圈與壓緊塊、橡膠塞套的內(nèi)壁形成密封配合。

進(jìn)一步的，所述金屬外殼上設(shè)有多圈環(huán)狀的定位凸起，所述定位凸起的上表面為斜面且外側(cè)向下傾斜，所述橡膠塞套的內(nèi)壁上設(shè)有第二環(huán)形凹槽，所述定位凸起卡嵌在第二環(huán)形凹槽中。

進(jìn)一步的，所述凸柱的外壁上設(shè)有第三凹槽，所述過(guò)孔的內(nèi)壁上設(shè)有密封凸起且密封凸起卡嵌在第三凹槽中。

進(jìn)一步的，所述金屬外殼內(nèi)還設(shè)有控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的控制電路板，所述控制電路板位于電池上側(cè)。

本實(shí)用新型提供的一種隨行振動(dòng)智能固井工具，具有以下有益效果：

在固井過(guò)程中，提供實(shí)現(xiàn)全固井段的隨行振動(dòng)激勵(lì)套管的技術(shù)工具，促進(jìn)環(huán)空層流的界面沖擊流動(dòng)性，改善清壁膠結(jié)，激勵(lì)環(huán)空流體波動(dòng)，封固環(huán)空界面，提高環(huán)空水泥石強(qiáng)度和地層的層間封隔性。