专利名称：免钻塞完井工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油气井钻完井用工具领域的免钻塞完井工具。
背景技术：
常规筛管顶部注水泥工艺是在筛管顶部固井结束后需要进行钻塞，钻塞过程中钻头的振动容易造成靶点附近水泥环甚至管材的破坏，导致油、气、水窜或蒸汽热量的散失；钻塞不彻底将在套管壁上留下毛刺，影响后期作业工具的下入；碎屑易造成下部洗井工具 堵塞，无法建立洗井通道等。采用免钻塞技术可以解决这一问题。国外(如TAM公司、Weatherford公司、BakerHuges公司)技术是在完井管柱上使用液压固井阀，内管上有两个封隔器和一个弹性卡箍。该技术的主要缺点是注水泥完毕后往往需要多次动作才能将注水泥通道关闭，有时关闭不成功甚至造成井下事故，施工风险高，不利于现场推广应用。本申请人在先提出了《一种水平井筛管顶部注水泥免钻塞工具》(专利申请号201120157427. 4)。它是由免钻塞工具、碰压胶塞和打捞工具组成。其中免钻塞工具包括提升接头、胶塞座、关闭活塞、开启活塞、胶筒胀封开关、打捞筒、盲板、胶筒；碰压胶塞包括胶皮和本体；打捞工具包括打捞锚和卡瓦。该工具可成功避免钻塞作业及井内留物，但是这种结构的免钻塞完井工具存在一些不足①免钻塞工具下入过程中，由于底部为盲堵，管柱内部无液柱，内外压差可能会使注水泥通道提前打开，带来施工风险；②注水泥通道关闭不严时会发生漏水泥现象；③井垂深彡2000m时，由于打捞内套与外套间的抽吸效应，内套打捞非常困难。
发明内容本实用新型的目的是提供一种安全可靠的免钻塞工具，以解决原有免钻塞工具存在的注水泥通道提前打开、关闭不严漏水泥，以及打捞困难的问题。本实用新型通过以下技术方案实现的包括外筒和打捞内套，外筒上下端分别设有上下接头，外筒的中部设有径向分布的流道，外筒的下部设有封隔器，封隔器与设在外筒的胀封压力通道配合，打捞内套开设与外筒中部的流道贯通配合的通孔，外筒与打捞内套之间通过周向设置的解封销钉形成锁定密封配合，其特征在于打捞内套的通孔通过销钉固定有开启座，开启座与通孔密封配合，位于开启座上方的打捞内套上设有关闭座，关闭座与下方的通孔形成滑动密封配合，打捞内套底部有单向阀。位于外筒流道上方还设有上封隔器以及与上封隔器配合的胀封压力通道，胀封压力通道的内端口设有开启阀。设在外筒流道上方的上封隔器为两组；设在外筒的流道和与之配合的打捞内套通孔为2-8个。[0013]该实用新型与原有打捞式免钻塞工具相比，具有以下优点①本实用新型的免钻塞完井工具内套上增加了单向阀。下入过程中泥浆可由此进入完井管柱内，减小了注水泥通道提如开启的风险，保证了工具在中深井、深井的下入安全；②工具上部增加了防水泥下沉封隔器，避免工具注水泥通道关闭不严时漏水泥现象的产生；③内套在憋压后滑落解封，避免了打捞力过大、抽吸效应的产生。
图I是本发明所述的免钻塞完井工具结构剖面示意图。图中，I-上接头2-上封隔器3-上封隔器开启阀4-打捞内套5-关闭座6_注水泥通道7-开启座8-解封销钉9-压力通道10-单向阀11-下封隔器12-下接头。
具体实施方式
现结合实施例和附图对本实用新型作进一步的描述。如图所示，该工具主要包括外筒和打捞内套4。外筒两端带有上接头I和下接头12，整套工具通过上接头I、下接头12与完井管串连接。外筒上部有双胶筒封隔器2以及上封隔器开启阀3，下部为下封隔器11。外筒的管壁上设有分别于上下封隔器配合作用的的胀封压力通道9;上下封隔器之间有一连通外筒内外的流道，流道数量可以是一个或多个，优先2个，或称为注水泥通道6。打捞内套4套在外筒内，并与外筒之间有密封件，并通过解封销钉8与外筒固定。打捞内套4上在注水泥通道6对应位置设计有通孔，通孔配合有开启座7，开启座7初始状态为保持通孔关闭状态，并用销钉保持定位；开启座7上方设有关闭座5。打捞内套4底部有一个单向阀10 (替代原有的盲板)，流体可从打捞内套4底部进入打捞内套4内，但无法从打捞内套4底部流出。使用时整套工具随完井管串下入到位，下入过程中钻井液能够由单向阀10进入打捞内套4内，工具内外压差得到平衡，因此减少了开启座7提前开启的风险。完井管串起压后，由压力通道9传递压力，下封隔器11在设定压力下胀封。继续升高压力，开启座7的定位销钉被剪断，开启座7下行并露出注水泥通道6，此时开始固井作业。当固井胶塞在水泥浆顶替过程中下行至上封隔器开启阀3时，将碰触开启上封隔器2压力通道；然后固井胶塞继续下行至关闭座5，碰触关闭座5下行使之关闭注水泥通道6。管柱内再次打压胀封上封隔器2，这样就可以兜住免钻工具以上的水泥浆，即使存在关闭座5关闭不严的问题，也不会带来大量水泥泄漏。继续升压，使解封销钉8剪断，打捞内筒4下行，与外筒解除密封，最后通过打捞矛将内套4及配套附件打捞出井。
权利要求1.一种免钻塞完井工具，包括外筒和打捞内套，外筒上下端分别设有上下接头，外筒的中部设有径向分布的流道，外筒的下部设有封隔器，封隔器与设在外筒的胀封压力通道配合，打捞内套开设与外筒中部的流道贯通配合的通孔，外筒与打捞内套之间通过周向设置的解封销钉形成锁定密封配合，其特征在于打捞内套的通孔通过销钉固定有开启座，开启座与通孔密封配合，位于开启座上方的打捞内套上设有关闭座，关闭座与下方的通孔形成滑动密封配合，打捞内套底部有单向阀。
2.如权利要求I所述的免钻塞完井工具，其特征在于位于外筒流道上方还设有上封隔器以及与上封隔器配合的胀封压力通道，胀封压力通道的内端口设有开启阀。
3.如权利要求2所述的免钻塞完井工具，其特征在于设在外筒流道上方的上封隔器为两组；设在外筒的流道和与之配合的打捞内套通孔为2-8个。
专利摘要本实用新型涉及一种免钻塞完井工具，包括外筒和打捞内套，外筒上下端分别设有上下接头，外筒的中部设有径向分布的流道，外筒的下部设有封隔器，封隔器与设在外筒的胀封压力通道配合，打捞内套开设与外筒中部的流道贯通配合的通孔，外筒与打捞内套之间通过周向设置的解封销钉形成锁定密封配合，其特征在于打捞内套的通孔通过销钉固定有开启座，开启座与通孔密封配合，位于开启座上方的打捞内套上设有关闭座，关闭座与下方的通孔形成滑动密封配合，打捞内套底部有单向阀。本实用新型减少了注水泥通道提前开启或关闭不严时漏水泥现象的产生，避免了打捞力过大和抽吸效应，保证了工具在中、深井使用的安全。
文档编号E21B33/13GK202788741SQ20122035421
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者彭志刚, 张建国, 冯德杰, 杜安, 李国锋, 赵勇, 肖经纬, 李伟, 陶剑 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院