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1、10申请公布号CN102071902A43申请公布日20110525CN102071902ACN102071902A21申请号201010564912322申请日20101117E21B33/1320060171申请人东营市友佳石油机械有限公司地址257000山东省东营市东营区南二路半球面粉厂西景屋村72发明人王爱国孙庆永74专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司37107代理人侯华颂54发明名称水平井免钻注水泥装置57摘要本发明涉及一种油田水平井固井完井装置,特别涉及一种水平井免钻注水泥装置,其技术方案是主要是由上接头、外管、内管、阀接头、盲板、胶筒、中心管、下接头组成,上接头连接外管,外。
2、管与阀接头连接,内管与盲板连接固定在外管内,连接处密封可靠;所述的外管与内管之间固定液压控制部分,阀接头与中心管连接;中心管外设有胶筒,中心管底部连接下接头;本发明的有益效果是打捞附件提出后,装置内径与套管内径一致,不影响后期的通井、采油等作业,省略了固井后用钻头钻水泥塞和盲板的过程,保护了油层套管,大大提高了油井的寿命,对改善和提高油气水井的固井完井质量有显著作用。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页CN102071906A1/1页21一种水平井免钻注水泥装置,其特征是主要是由上接头1、外管2、液压控制部分、内管6、阀接头8、盲板9、。
3、胶筒、中心管12和下接头18组成,所述的外管2的一端与上接头1活动连接,另一端与阀接头8活动连接,外管2内设有内管6,内管6的底部设有盲板9,所述的外管2与内管6之间固定液压控制部分;所述的阀接头8另一侧与中心管12连接;中心管12外设有胶筒,中心管12底部连接下接头18。2根据权利要求1所述的水平井免钻注水泥装置,其特征是所述的液压控制部分包括液缸3、铜剪钉4、挡套5、关闭套7,所述的铜剪钉4的两端分别连接内管6和外管2。3根据权利要求1所述的水平井免钻注水泥装置,其特征是所述的胶筒包括内胶筒13和外胶筒15,外胶筒15是由钢片14与胶筒接头11固定连接组成,内胶筒13和外胶筒15的连接处采。
4、用密封箍16和O型密封圈17密封,中心管12与内胶筒13之间的环空部分充填液体。4根据权利要求3所述的水平井免钻注水泥装置,其特征是所述的钢片14采用连续钢片,把钢片14与胶筒接头11通过橡胶高温硫化,形成外胶筒15。权利要求书CN102071902ACN102071906A1/2页3水平井免钻注水泥装置一、技术领域0001本发明涉及一种油田水平井固井完井装置,特别涉及一种水平井免钻注水泥装置。二、背景技术0002目前,在油田钻井中,水平井筛管完井技术具有较常规套管射孔完井更为广阔的发展前景,但是水平井采用常规分级固井完井技术的一些问题逐渐暴露出来。目前,使用的套管射孔完井技术在固井后还需要用。
5、钻头钻水泥塞和盲板,有时会因为钻头倾斜、受力不均导致钻破套管、在水平段钻屑清理不净影响后期作业、存在卡钻等风险,降低了油井的使用寿命。三、发明内容0003本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种水平井免钻注水泥装置,该装置将套管外封隔器胶筒密封部分、注水泥固井机构、盲板及打捞附件组成一体,且具有自锁和自限位机构。0004其技术方案是主要是由上接头、外管、液压控制部分、内管、阀接头、盲板、胶筒、中心管和下接头组成,所述的外管的一端与上接头活动连接,另一端与阀接头活动连接,外管内设有内管,内管的底部设有盲板,所述的外管与内管之间固定液压控制部分;所述的阀接头另一侧与中心管连接;中心管外。
6、设有胶筒,中心管底部连接下接头。0005上述的液压控制部分包括液缸、铜剪钉、挡套、关闭套,所述的铜剪钉的两端分别连接内管和外管。0006上述的胶筒包括内胶筒和外胶筒,外胶筒是由钢片与胶筒接头固定连接组成,内胶筒和外胶筒的连接处采用密封箍和O型密封圈密封,中心管与内胶筒之间的环空部分充填液体。0007上述的钢片采用连续钢片,把钢片与胶筒接头通过橡胶高温硫化,形成外胶筒。0008本发明的有益效果是打捞附件提出后,装置内径与套管内径一致,不影响后期的通井、采油等作业,省略了固井后用钻头钻水泥塞和盲板的过程,保护了油层套管,大大提高了油井的寿命,对改善和提高油气水井的固井完井质量有显著作用。四、附图说。
7、明0009附图1是本发明的上半部分结构示意图;0010附图2是本发明的下半部分结构示意图;0011附图3是顶替胶塞的结构示意图;0012上图中上接头1、外管2、液缸3、铜剪钉4、挡套5、内管6、关闭套7、阀接头8、盲板9、内压力自锁机构10、胶筒接头11、中心管12、内胶筒13、钢片14、外胶筒15、密封箍16、O型密封圈17、下接头18、胶塞坐19。说明书CN102071902ACN102071906A2/2页4五、具体实施方式0013结合附图13,对本发明作进一步的描述0014本发明包括上接头1、外管2、液缸3、铜剪钉4、挡套5、内管6、关闭套7、阀接头8、盲板9、内压力自锁机构10、胶筒。
8、接头11、中心管12、内胶筒13、钢片14、外胶筒15、密封箍16、O型密封圈17、下接头18、胶塞坐19等。上接头1与外管2紧密旋合,外管2与阀接头8采用丝扣连接,液压控制部分在内外管之间,两端连接牢靠,内部密封可靠,满足现场注水泥施工的需要;内管6与盲板9采用丝扣连接,端部密封可靠;阀接头8与中心管12采用套管丝扣连接;中心管12外设有胶筒,包括内胶筒13和外胶筒15,外胶筒15内设有连续钢片14,与胶筒接头11采用焊接方式连接,然后再采用橡胶高温硫化技术把钢片14与胶筒接头11进行高温硫化,形成外胶筒15,;中心管12与内胶筒13之间的环空部分靠充填液体的体积使胶筒充分膨胀,底部的密封采。
9、用密封箍16和O型密封圈17紧密的贴合在一起,密封性能可靠,本装置由下接头18和套管串连接。0015工作原理装置由套管输送按照设计下入井内,套管串下完后先涨封封隔器胶筒,封隔器胶筒采用内压力自锁机构10,当胶筒充分膨胀后,自锁机构10开始工作,内外压力互不影响。随着压力的升高,铜销钉4被剪断,内管6下行,压力突降,内管6靠上部台阶卡紧在上接头1内,此时内管6下部的开孔与地层建立循环通道,正常循环后可进行注水泥固井作业。当固井完成后,释放顶替胶塞,其结构参照附图3,顶替胶塞运行到胶塞坐19时,内管6内形成密封,压力继续升高,铜销钉4被二次剪断,液缸3推动关闭套7下行,关闭循环通道,此时套管内外失去连通,套管外的水泥开始凝固。凝固45小时后,可进行打捞内管作业。用钻杆输送打捞矛至装置实际位置,靠杆管自重打捞矛紧紧插入内管6的上部丝扣中,然后起出钻杆,打捞矛就把内管6、顶替胶塞、盲板9等从装置中脱离出来,免除了用钻头钻除水泥塞和盲板的过程,避免了钻头因倾斜、受力不均钻破套管、在水平段钻屑清理不净影响后期作业、存在卡钻等风险。用该工艺完井,保护了油层套管,大大提高了油井的寿命。说明书CN102071902ACN102071906A1/1页5图1图2图3说明书附图CN102071902A。