[其他]稠油注蒸汽井套管提拉預應力卡瓦式地錨

無效

• 申請號: 87207582
• 申請日: 1987-05-05
• 公開（公告）號: CN87207582U
• 公開（公告）日: 1988-03-02
• 發明（設計）人: 蔡俊林;謝克治
• 申請（專利權）人: 遼河石油勘探局鉆井二公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00
• 代理公司: 遼河石油勘探局專利事務所
• 代理人: 孫景友

本實用新型涉及一種用于油田稠油注蒸汽井對套管提拉予應力的井下裝置。

注蒸汽熱采井可以有效的提高稠油產量，然而，井內因注入攝氏300度以上的高溫蒸汽會導致井內套管變形或損傷，并使套管與井壁之間的水泥環遭受一定程度的損壞，使油井不能正常生產，為了解決這個問題，目前稠油熱采注蒸汽井要首先對套管提拉予應力，使套管先伸長再固井，現技術通常采用下述兩種辦法：一是用“兩凝水泥”即在一次性固井中，注入兩種凝固速度不同的水泥，在井底一百米左右深度位置，注入速凝水泥，其余部位注入緩凝水泥。在速凝水泥已經凝固而緩凝水泥尚未凝固時，對未凝固段的套管提拉予應力，這樣會導致緩凝井段的套管因長時間的候凝可能造成粘卡；另一種方法是“兩次固井法”即在油井下入套管后，首先在井底用水泥固結50～100米的套管做為地錨，第二次固井時，在井內套管下部安裝打撈矛，并與地錨固定，再與套管絲扣對接，最后用鉆機大鉤提拉予應力。但這種施工辦法需要增加井的深度，要多下油層套管，還要兩次固井才能完成這當然是很不經濟的，另外，由于在施工中實現地錨與套管絲扣對接方式是不容易的，再者如遇油層下部有水層是不可能加深井的深度的給施工帶來很大困難，所以這種辦法對套管提拉予應力是不可取的。

本實用新型的目的是要提供一種改進式的卡瓦地錨，它不但能在一次常規固井施工中對整口油井的套管提拉予應力，而且不需增加井深，不用多下入套管，不用對絲扣，并能有效地防止粘卡套管現象。

本實用新型是這樣實現的：

使用本地錨對稠油注蒸汽井套管提拉予應力是在常規固井施工中完成的，在油井下套管的過程中，將套管下端聯結地錨，下入井底后用水泥進行常規固井，在替泥漿注入壓力為150公斤／厘米²時，碰壓膠塞（5），推動上頂桿（9）和法蘭盤（10）將懸掛肖釘（11）剪斷，法蘭盤（10）又將頂管（12），承壓塞（13）和連桿組（15）將碰壓膠塞（5）的液壓推力傳遞給撐爪（14）使它嵌入地層（16）內與井壁固結錨死。然后在井口再用鉆機大鉤對套管提拉予應力，最后將套管接頭（1）通過環形鐵板（2）坐落在井口表層套管（3）上，即可完成施工。

本實用新型與現有技術相比，只需要一次常規固井工藝就可完成對套管提拉予應力，所以結構特別簡單，操作方式也較為容易，在施工中不需要另外增加井的深度，也不存在因二次固井時由于水泥候凝帶來的粘卡套管的弊病。

本實用新型的具體結構由以下實施例及其附圖給出。

附圖一是根據本實用新型提出的卡瓦地錨裝置結構示意圖。

附圖二是根據本實用新型提出的卡瓦式地錨裝置施工示意圖。

下面結合附圖二，詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置的細節及工作情況。

本實用新型由密封接頭（6）、止退鋼球（7）、回壓尼龍球（8）、上頂桿（9）、法蘭盤（10）、懸掛肖釘（11）、頂管（12）、承壓塞（13）、撐爪（14）、連桿組（15）、引鞋（17）、活動肖子（18）等組成。

首先將該裝置收攏撐爪，而后將其接入套管下端，并隨套管一齊下入井內；其結構是在引鞋（17）內用密封接頭（6）將上頂桿（9）的外環形空間密封，上頂桿內腔裝有一回壓尼龍球（8），從井內膠塞（5）傳來的壓力經上頂桿（9）傳至法蘭（10），此時壓力又將法蘭盤（10）上的懸掛肖釘（11）剪斷，推至頂管（12）、承壓塞（13）下移，此時引鞋（17）上端的連桿組（15）使撐爪（14）撐開嵌入地層，然后就可對瓦管提拉予應力。

本裝置的連桿組和撐爪部份是用活動肖子連結，使其伸張靈活，收縮自如，上頂桿、法蘭、頂管、承壓塞均采用機械連接，另外制造撐爪的材質應為結構合金鋼，其形狀制做成齒狀為宜，以便能牢固抓緊地層；使其承受100噸左右的拉力。

使用本裝置在施工時，要求井的傾斜度不大于2°30′，表層套管的長度要在150米以上，才能對套管提拉予應力。

本裝置由于結構簡單，造價低、制造安裝方便，只需一次固井作業就可滿足熱力采油工藝對套管的要求。