专利名称：一种固井防窜的工具及其方法
技术领域：
本发明涉及一种固井防窜的工具及其方法。
背景技术：
固井完井是常采用的完井方式之一， 固井的作用一是将套管与地层隔离，防止套损；二是封隔异质层，防止层间互扰。长期的注水、注汽等技术措施使得因油水关系复杂、压力层系紊乱，调整井更是如此，导致固井出现如下问题固井质量难以保证，封固效果不好。老区调整井大量采用注水注汽开发导致地层压力紊乱，层间压力差异大，固井作业中易发生漏失、油气水窜；长期的注水、注汽等技术措施使得地层压力紊乱，一些增产作业也带来异常压力，即使水泥环封隔的质量合格、层位合适，这些压力的往复作用也会让水泥环破坏失效，逐渐失去封隔效果，于是容易发生层间窜流，造成油气资源不可挽回的流失与浪费，并且对地下环境也构成巨大威胁。目前使用的一些辅助固井工具虽取得了一定效果，但无法从根本上改善复杂油水压力层系固井质量。目前发明出一种固井防窜工具可以解决该问题，形成一种固井防窜的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种方便实施的固井防窜的工具及其方法。能够更好的改善复杂油水压力层系固井质量。油气井固井质量的好坏是影响油气井产能的重要因素。固井的作用一是将套管与地层隔离，防止套损；二是封隔异质层，防止层间互扰。因此解决该问题的关键是辅助固井工具的质量。目前现场上普遍使用的辅助固井工具大都存在外径尺寸大、下入困难、难以充填间隙等缺点，给油气井作业带来很大的困难。为了能够有效改善复杂油水压力层系的固井质量，本发明提供一种固井防窜的工具及其方法，其特征在于包括固井防窜工具包括上接头、本体、自生长高分子材料、过流通道、下接头和螺纹孔；上接头、下接头分别与本体通过螺纹连接，本体上有过流通道，本体位于上接头和下接头之间圆周固化有自生长高分子材料，且自生长高分子材料可以吸油吸水生长，自动填补空隙防止层间窜槽；上接头和下接头上有螺纹孔，施工时，通过销钉紧固固定在套管上。本体为管状，两端加工有螺纹，本体上加工有过流通道，过流通道为通孔。上接头、下接头加工成圆锥形，内孔还加工有螺纹，上接头上端加工有螺纹孔，下接头下端也加工有螺纹孔。一种固井防窜的方法，其特征是步骤如下a、施工前将引鞋连接在套管串上；b、根据测井得到的数据发现易发生窜槽的部位，把固井防窜工具通过在螺纹孔上拧入销钉固定在套管的相应位置上，根据需要在套管串上可以安装固井防窜工具多套；C、将装好引鞋和固井防窜工具的套管串下入井内；d、将固井防窜工具下入到易发生窜槽的部位；e、当把固井防窜工具下到位后，固井完井；
f、固井防窜工具经过大约一周后吸油吸水自动生长；g、固井防窜工具自动填补空隙紧贴井壁实现防止高压层与低压层之间窜槽、防止水层和油层或者气层之间窜槽的目的，从而提高固井质量防止发生窜槽。一种固井防窜的方法，其特征在于使用固井防窜工具。用固井防窜工具代替目前的辅助固井工具，下入过程中与完井工具连接在一起，最大外径与完井工具外径一致，不会破坏井壁。下入后自生长高分子材料自动生长，不增加施工工序，不增加固井风险，有效防止窜槽。本发明的优点在于I.固井防窜工具下入时最大外径与套管外径相同，减小下入阻力；2.固井防窜工具下入后自生长高分子材料自动生长，不增加施工难度；3.自生长高分子材料自动生长后自动填补空隙贴紧井壁，实现防止高压层与低压层之间窜槽、防止水层和油层或者气层之间窜槽的目的，从而提高固井质量防止发生窜槽。4.施工工艺简单，方便下入，固井防窜工具下入过程中不会破坏井壁。
5.此种固井防窜方法基本不改变目前的现场施工程序，不增加施工工序，不增加固井风险，便于推广。
图I为固井防窜工具的结构示意图。I上接头2本体3自生长高分子材料4过流通道5下接头6螺纹孔图2为固井防窜工具固井防窜施工工艺图A引鞋B水泥环C固井防窜工具D套管串
具体实施例方式现结合说明书附图对本发明作进一步的描述。如图I所示，本体2上下两端加工有接头1、5，本体2外周向均匀设有过流通道4，本体2与上接头I、下接头5之间用螺纹进行连接。上接头I、下接头5上有螺纹孔6。如图2所示，施工前将引鞋A连接在套管串上；根据测井得到的数据发现易发生窜槽的部位，把固井防窜工具C通过在螺纹孔6上拧入销钉固定在套管的相应位置上，根据需要在套管串上可以安装固井防窜工具C多套；将装好引鞋A和固井防窜工具C的套管串下入井内；将固井防窜工具C下入到易发生窜槽的部位；当把固井防窜工具C下到位后，固井完井；固井防窜工具C经过大约一周后吸油吸水自动生长；固井防窜工具C自动填补空隙紧贴井壁实现防止高压层与低压层之间窜槽、防止水层和油层或者气层之间窜槽的目的，从而提高固井质量防止发生窜槽。
权利要求
1.一种固井防窜工具，其特征是包括上接头[I]、本体[2]、自生长高分子材料[3]、过流通道[4]、下接头[5]、螺纹孔[6];上接头[I]、下接头[5]分别与本体[2]通过螺纹连接，本体[2]上有过流通道[4]，本体[2]位于上接头[I]和下接头[5]之间圆周固化有自生长高分子材料[3]，上接头[I]上端和下接头[5]下端有螺纹孔[6]，通过销钉紧固固定在套管上。
2.根据权利要求I所述的一种固井防窜工具，其特征是本体[2]为管状，两端加工有螺纹，本体[2]上加工有过流通道[4]，过流通道[4]为通孔。
3.根据权利要求I所述的一种固井防窜工具，其特征是上接头[I]、下接头[5]加工成圆锥形，内孔还加工有螺纹，上接头[I]上端加工有螺纹孔[6]，下接头[5]下端也加工有螺纹孔[6]。
4.一种固井防窜的方法，其特征是步骤如下 a、施工前将引鞋[A]连接在套管串[D]上； b、根据测井得到的数据发现易发生窜槽的部位，把固井防窜工具[C]通过在螺纹孔[6]上拧入销钉固定在套管的相应位置上，根据需要在套管串上可以安装固井防窜工具[C]多套； C、将装好引鞋[A]和固井防窜工具[C]的套管串[D]下入井内； d、将固井防窜工具[C]下入到易发生窜槽的部位； e、当把固井防窜工具[C]下到位后，固井完井； f、固井防窜工具[C]经过大约一周后吸油吸水自动生长； g、固井防窜工具[C]紧贴井壁实现防止高压层与低压层之间窜槽、防止水层和油层或者气层之间窜槽的目的，从而提高固井质量防止发生窜槽。
5.如权利要求4所述的一种固井防窜的方法，其特征在于使用固井防窜工具。
全文摘要
一种固井防窜的工具及其方法。固井防窜工具由上接头、本体、自生长高分子材料、过流通道、下接头和螺纹孔构成。施工时将固井防窜工具加入套管串中，下入到指定位置后固井完井，固井防窜工具经过大约一周后吸油吸水自动生长，填补空隙紧贴井壁且不破坏水泥环结构，防止高压层与低压层之间窜槽、防止水层和油层或者气层之间窜槽，从而提高固井质量防止发生窜槽。该工艺在施工过程中，固井防窜工具下入过程中与完井工具连接在一起，最大外径与完井工具外径一致，下入过程中不会破坏井壁，固井防窜工具下入后自生长高分子材料自动生长，自动填补空隙贴紧井壁，不增加施工难度，此种固井防窜方法不改变目前的现场施工程序，不增加固井风险，便于推广。
文档编号E21B23/01GK102787825SQ20111012764
公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者余金陵, 周延军, 彭志刚, 徐鑫, 王毅, 王绍先, 邹晓敏, 魏新芳 申请人:中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院, 中国石油化工集团公司