[發明專利]一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構及作業方法

在審

• 申請號: 202110010408.7
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN114718498A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 宋翰林;李緒鋒;李偉;董恩博;肖經緯;饒鴻飛;李足平;馬德材;陶劍;趙勇;李光洪;曹成章;趙文英
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B33/126
• 分類號: E21B33/126;E21B33/13;E21B47/06
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 李夫壽

本發明涉及完井工藝技術領域，特別涉及一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構及作業方法。管外封隔器(4)上下方分別設有分級箍，上方為第一分級箍(3)，下方為第二分級箍(5)，第二分級箍(5)的關閉壓力小于第一分級箍(3)的開啟壓力，第二分級箍(5)的內通徑小于第一分級箍(3)。管外封隔器(4)脹封壓力為P1，第二分級箍(5)的打開壓力設定為P2，關閉壓力為P3。第一分級箍(3)的打開壓力為P4，關閉壓力為P5，所述P1＜P2＜P3＜P4＜P5。通過對入井管串結構的改良以及對分級箍內部構造的改進從而可以驗證管外封隔器是否脹封完成以及密封性是否良好。一旦發現管外封隔器脹封失敗可以采取起管柱更換管外封隔器等方式來避免后期帶來的更大的經濟損失。

技術領域

本發明涉及完井工藝技術領域，特別涉及一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構及作業方法。

背景技術

目前油田內部的水平井以及側鉆井大多采用管外封隔器以及分級箍實現對篩管頂部以上的套管進行固井，而篩管段裸眼完井。這就需要管外封隔器能有效地阻斷套管與篩管在環空段的連通。而目前的完井作業過程中對于管外封隔器的脹封情況無法驗證，只能等到固井作業結束后的通井作業中才能發現。一旦封隔器脹封失敗就會導致篩管內部以及外環空充滿水泥，對后期作業產生巨大的阻礙，會導致巨大的經濟損失。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中的不足，提供一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構及作業方法。針對目前水平井完井中部分井出現管外封隔器脹封失敗的情況，可以實現驗證封隔器脹封成功的工藝，可避免封隔器脹封失敗而引起的經濟效益的損失。

其技術方案如下：

一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構，管外封隔器上下方分別設有分級箍，上方為第一分級箍，下方為第二分級箍，第二分級箍的關閉壓力小于第一分級箍的開啟壓力，第二分級箍的內通徑小于第一分級箍。

進一步的，還包括套管，所述套管自井口至井底依次設有第一分級箍、管外封隔器、第二分級箍、盲板。

進一步的，還包括篩管串、引鞋，所述篩管串、引鞋依次套設于套管內，位于盲板下方。

進一步的，所述第一分級箍包括第一關閉膠塞、第一殼體、第一關閉環、第一銷釘、第一關閉套，第一殼體內套設有第一關閉套，第一關閉套內套設有第一關閉環，第一關閉套下方的第一殼體上設有第一循環孔，第一銷釘穿過第一關閉套插接于所述第一殼體內壁上的第一銷孔內，固定第一關閉套和第一殼體，第一關閉套與第一殼體內壁滑動配合，第一關閉環與第一關閉套內壁過盈配合，第一關閉膠塞與第一關閉環密封配合；所述第二分級箍與第一分級箍結構相同，包括第二關閉膠塞、第二殼體、第二關閉環、第二銷釘、第二關閉套。

進一步的，所述第一關閉膠塞、第一關閉環的直徑均大于第二關閉膠塞、第二關閉環，第一關閉環能夠容納第二關閉膠塞通過。

進一步的，所述第一關閉膠塞、第二關閉膠塞均由多級皮碗串聯組成。

更進一步的，一種驗證管外封隔器脹封成功的作業方法，包括如權利要求1-6任一所述的一種驗證管外封隔器脹封成功的完井管柱結構，管外封隔器脹封壓力為P1，第二分級箍的打開壓力設定為P2，關閉壓力為P3。第一分級箍的打開壓力為P4，關閉壓力為P5，包括如下步驟：

步驟一：在管柱下完后，通過井口的泵車或鉆井泵打壓至P1使管外封隔器充分漲開；

步驟二：繼續打壓至P2，打開第二分級箍的第二循環孔；此時實現了管內與管外環空連通；繼續打壓至一定壓力（壓力不宜過高），若壓力能穩住則代表管外封隔器成功漲開；若返出口處有泥漿返處，則說明管外封隔器脹封失?。?/p>