專利名稱：一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞的工具。 技術(shù)背景目前國內(nèi)水平井主要有兩種完井方式固井射孔和篩管頂部注水泥完井。篩管頂部注水泥完井因成本低、污染小、產(chǎn)量高而越來越得到廣泛應(yīng)用，新鉆水平井超過60 %是篩管完井。目前的篩管頂部注水泥工藝是這樣實現(xiàn)的1.管串結(jié)構(gòu)組成引鞋+篩管+盲板+管外封隔器+分級箍+套管。2.管串到位后，井口打壓，首先脹封管外封隔器，將篩管段和套管段隔離，繼續(xù)打壓，打開分級箍，建立循環(huán)，正常程序固井，后期投膠塞碰壓，固井結(jié)束。3.侯凝結(jié)束后，下小鉆桿帶鉆頭，將膠塞、分級箍、盲板等附件鉆穿，整個完井施工結(jié)束。但是目前的篩管頂部注水泥工藝后期需要鉆穿分級箍、盲板等附件，存在很大的
急 ^^ 1.鉆塞對分級箍和套管造成磨損或破壞，易形成滲漏，還可能破壞鉆塞處的水泥環(huán)；2.鉆塞后內(nèi)壁不光滑，留有毛刺，會刮損酸洗等作業(yè)用工具，特別是橡膠類工具， 增加施工風(fēng)險；鉆塞后內(nèi)徑減小也影響生產(chǎn)及作業(yè)工具的下入。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一套水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，代替目前的分級箍、盲板、封隔器的工具組合，以實現(xiàn)水平井篩管頂部注水泥免鉆塞方法，消除目前篩管頂部注水泥完井工藝的隱患。本實用新型是這樣實現(xiàn)的水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，包括免鉆塞工具、碰壓膠塞和打撈工具；免鉆工具上部有提升接頭，內(nèi)部有一個打撈筒，打撈筒底端有一盲板，與免鉆工具內(nèi)壁用銷釘固定；盲板上部打撈筒壁上有多個通孔導(dǎo)液孔；免鉆工具壁上對應(yīng)位置均有通孔，并設(shè)有一個圓環(huán)形膠筒脹封開關(guān)，用銷釘與免鉆工具固定；打撈筒在所述導(dǎo)液孔上方有多個通孔連通孔，導(dǎo)液孔和連通孔之間為梯形臺階；開啟活塞的短端剛好封住連通孔；連通孔上部有一膠塞座。碰壓膠塞的本體下部為倒圓錐形密封面；本體上部加工成圓凸臺形，外部包裹膠皮，膠皮周圍加工成有凹弧形，上表面呈圓弧形。打撈工具上頭為圓桿形打撈錨，內(nèi)有打撈扣；打撈工具下頭為尖錐形，上有卡瓦與其活動連接。膠塞座用銷釘固定在打撈筒上。膠塞座與碰壓膠塞下部呈面密封。膠筒脹封開關(guān)與免鉆工具壁為滑動密封。制做碰壓膠塞本體的材料可以是鋁。本實用新型的優(yōu)點在于[0015]1.免鉆工具等完井附件在作業(yè)過程中由于不受鉆磨等影響，使用壽命大大延長， 減少修井作業(yè)時間及成本；2.完井管柱內(nèi)通徑大且內(nèi)表面光滑通暢，有力保障了酸洗及礫石充填作業(yè)的順利實施，也改善了作業(yè)效果；3.采用免鉆塞完井技術(shù)后，單井平均減少完井作業(yè)時間M小時，大大節(jié)約了完井成本；4.基本不改變目前的現(xiàn)場施工程序，不增加施工難度，便于推廣。5.碰壓膠塞采用可鉆材料制成，比如鋁，萬一打撈不成功，易于下鉆鉆除，安全性
尚ο6.采用雙保險開關(guān)關(guān)閉注水泥通道，防止水泥上返，提高施工安全性。
圖1為免鉆工具示意圖圖2為碰壓膠塞示意圖圖3為打撈工具示意圖提升接頭1、流通通道2、膠塞座3、關(guān)閉活塞4、連通孔5、開啟活塞6、膠筒脹封開關(guān)7、導(dǎo)液孔8、打撈筒9、盲板10、膠筒11、膠皮12、本體13、打撈錨14、卡瓦1具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步的描述。參照說明書附圖圖1至圖3，水平井篩管頂部注水泥免鉆塞的工具由碰壓膠塞、打撈工具和免鉆塞工具組成。碰壓膠塞的本體13上部有膠皮12包裹，膠皮12周圍加工成有凹弧形，上表面呈圓弧形，可與打撈筒內(nèi)壁密封；本體13下部為倒圓錐形。膠塞座3與碰壓膠塞下部呈面密封。本體用易鉆材料制成，比如鋁。打撈工具上頭為與小鉆桿等徑的圓桿形打撈錨14，內(nèi)有打撈扣可與鉆桿配套連接。打撈工具下頭為尖錐形，上有卡瓦15與打撈工具下頭活動連接；打撈時上提打撈工具，卡瓦15自動張開并與打撈筒上端接頭配套卡緊。免鉆工具上部有提升接頭1，用于連接套管和固定。免鉆工具內(nèi)部有一個打撈筒 9，打撈筒9最底端是一個盲板10，用銷釘固定在免鉆工具內(nèi)壁上。盲板10上部打撈筒壁上有至少一個通孔導(dǎo)液孔8，優(yōu)選數(shù)量為2 8個。免鉆工具壁上對應(yīng)位置均開有通孔，并設(shè)有一個圓環(huán)形膠筒脹封開關(guān)7，用銷釘與免鉆工具固定，所述膠筒脹封開關(guān)7與免鉆工具壁為滑動密封。免鉆工具外部在膠筒脹封開關(guān)7下面裹有膠筒11，內(nèi)部打壓注水泥漿時可以脹開，封住井壁與固井管柱之間的空隙。打撈筒9在所述導(dǎo)液孔8上方有至少一個通孔連通孔5，優(yōu)選數(shù)量為2 8個，導(dǎo)液孔8和連通孔5之間有一個梯形臺階；開啟活塞6與打撈筒9內(nèi)壁呈面密封，且開啟活塞6的上端封住連通孔5，在壓力作用下可沿打撈筒內(nèi)壁向下滑動，到梯臺處停止。連通孔5上部有一膠塞座3，與打撈筒9用銷釘固定；膠塞座3有一倒圓錐面，可與碰壓膠塞配合形成面密封。打撈筒9最上端接頭可與打撈工具的卡瓦配套卡緊；所述接頭與打撈筒9外壁圍成流通通道2。
權(quán)利要求1.一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征是包括一個免鉆塞工具、一個碰壓膠塞和一副打撈工具；免鉆工具上部有提升接頭[1]，內(nèi)部有一個打撈筒[9]，打撈筒[9] 底端有一盲板[10]，與免鉆工具內(nèi)壁用銷釘固定；盲板[10]上部打撈筒壁上有多個通孔導(dǎo)液孔[8]；免鉆工具壁上對應(yīng)位置均有通孔，并設(shè)有一個圓環(huán)形膠筒脹封開關(guān)[7]，用銷釘與免鉆工具固定；打撈筒[9]在所述導(dǎo)液孔[8]上方有多個通孔連通孔[5]，導(dǎo)液孔[8]和連通孔[5]之間為梯形臺階；開啟活塞[6]的短端剛好封住連通孔[5]；連通孔[5]上部有一膠塞座[3]。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征是碰壓膠塞的本體[13]下部為倒圓錐形密封面；本體[13]上部加工成圓凸臺形，外部包裹膠皮[12]， 膠皮[12]周圍加工成有凹弧形，上表面呈圓弧形。
3.如權(quán)利要求1所述的一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征是打撈工具上頭為圓桿形打撈錨[14]，內(nèi)有打撈扣；打撈工具下頭為尖錐形，上有卡瓦[15]與其活動連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于膠塞座 [3]與碰壓膠塞下部呈面密封。
5.如權(quán)利要求1所述一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于膠塞座[3] 用銷釘固定在打撈筒[9]上。
6.如權(quán)利要求1所述一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于膠筒脹封開關(guān)[7]與免鉆工具壁為滑動密封。
7.如權(quán)利要求1所述一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于所述導(dǎo)液孔 [8]的數(shù)量為2 8個。
8.如權(quán)利要求1所述一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于所述連通孔 [5]的數(shù)量為2 8個。
9.如權(quán)利要求1所述一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，其特征在于制做碰壓膠塞本體[1 的材料是鋁。
專利摘要一種水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工具，由免鉆塞工具、碰壓膠塞和打撈工具組成。免鉆塞工具包括提升接頭、膠塞座、關(guān)閉活塞、開啟活塞、膠筒脹封開關(guān)、打撈筒、盲板、膠筒；碰壓膠塞包括膠皮和本體；打撈工具包括打撈錨和卡瓦。使用該工具實現(xiàn)的水平井篩管頂部注水泥免鉆塞工藝可以使完井附件在作業(yè)過程中由于不受鉆磨等影響，使用壽命大大延長；完井管柱內(nèi)通徑大且內(nèi)表面光滑通暢，保障了酸洗及礫石充填作業(yè)的順利實施；單井平均減少完井作業(yè)時間24小時，大大節(jié)約了完井成本。
文檔編號E21B33/13GK202125275SQ20112015742
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者余金陵, 安克, 彭志剛, 徐鑫, 楊海波, 王紹先, 許嬋嬋, 許遵見, 鄒曉敏, 魏新芳 申請人:中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國石油化工集團公司