复层式套管装置.pdf

一种复层式套管装置，特别是一种用于钻井中固井的可将主管部分回收利用的复层式套管装置。
    目前，在石油、地质、水文等钻井特别是在石油钻井中所采用的固井套管多被设计成为一次性使用，即当固井时灌注水泥后，套管和井壁就被固结在了一起，使大量本该回收的套管因被水泥固结而无法回收。据推算，钻井中套管所占用的费用占一口井总投入的25－35％，每年仅我们国家就有价值数十亿元本该回收的套管因无法回收而白白扔在地下，造成极大的浪费。过去曾有一些井队采取在井口用大型设备强拉硬拨的办法回收套管，但也只能回收井上部很少部分的套管，大部分套管因被固结而无法回收。所以如何在固井后将该回收的套管回收，已是一个亟待解决的难题。此外，在油气生产井中，由于套管外没有保护层，直接侵泡在地下矿化水中，常使套管因受腐蚀而破损，造成井下事故，影响正常的生产。

    本实用新型的目的就是为了解决以上问题，推出一种在固井后仍能将系统的主管取出加以重复利用、且有自身防腐缓蚀作用的新型复层式套管装置。

    本实用新型的目的是这样实现的：将套管由原来的单层式改设计与成为由内层主管和外层副管组成的复层式结构，其中内层主管是与现存套管相同或略厚的钢管，外层副管为起封隔作用的薄壁管，可用塑料或金属制成；在两管之间充有浆液，主起润滑，平衡压力及保护套管地作用；在外层的副管上装有扶正器；扶正器的上端设有凹台；在主管的接箍上没有下推脚，可以推着扶正器及外层副管与主管同步下移  达到目的层；底部所设的套管鞋使两管中间夹层与外界隔开。这种结构的套管系统可使内层主管不与水泥浆接触、粘连，所以很容易地就能将内层主管取出加以  重复利用。

    复层式套管装置与现有套管装置相比，有如下优点：

    1、在固井后可将套管的主要部分－－内层主管取出，加以重复利用，只把相当于单层套管价值1／8－－1／5的外层副管留在井下，使每口井可节约投资15－20％。

    2、可以减缓套管在井下的腐蚀，延长套管的使用寿命，减少井下事故的发生。

    下面结合附图说明本实用新型的一个实施例：

    图1为本套管装置的结构示意图

    图2为套管装置结构示意图的A－A剖面图

    图3为套管装置结构示意图的B－B剖面图

    图4为套管装置结构示意图的C－C剖面图

    图5为套管装置内管接箍的结构示意图

    图6为套管装置内管接箍的剖面图

    参照图1，本套管装置是由外层副管1（简称为外管），内层主管2（简称内管），接箍3，扶正器5，内充浆液8，套管鞋9六大主要部分组成。其中外管1又分为短管1a，长管1b，有关系式：短管1a长＋扶正器5长＝长管1b长＝内管2长。短管1a是专用于需加扶正器时用，短管1a和长管1b的横截均为波纹状，这样可以使得内外管之间不致于挤得太紧，便于将内管2取出。内管2是与原单层套管相同或略厚的钢管，两端车有螺纹。扶正器5的上部设有凹台10，以便接箍3上的下推脚4下推扶正器5及外管1，扶正器5需安装的个数及间距由井的倾斜角度决定。扶正器5的外围为一金属环7，其作用是支撑井壁，使套管唇中。扶正器通过其两端的法兰6与外管的端头法兰11接合。接箍3上的下推脚4有弹性，当下套管时下推脚4推着扶正器及外管下移，固井后当上提内管2时，下推脚4受到阻力后合拢，紧贴内管2，减小了上移1阻力。内充浆液8主要是由配制泥浆所用的加重剂、增粘剂及10－20％的滑石粉或石黑粉配制的混合物再加水或重油调和而成，其中的石墨粉及滑石粉主要起润滑减阻作用。当套管装置的内管在固井后很快就要回收时，就用水调合的浆液，当套管装置的内管需长久留在井下时就用重油调和的浆液。浆液的灌注是在下套管时在井口进行，即先将一节的内、外管及扶正器组合好，接在先下井中的一节套管上并下入井中，当其上端与井口平齐时将调好的浆料注入内外管间的空隙，再在上面接一节套管，依次类推，至到将套管下到目的层位为止。