CN109989725A - 免钻式盲板及免钻塞固井工艺 - Google Patents

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董恩博
李国锋
李伟
冯德杰
肖经纬
马德材
邵茹
陶剑
赵勇
李光洪
曹成章
饶鸿飞
马丁
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Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
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Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices, or the like

Abstract

本发明涉及一种免钻式盲板及采用该盲板的免钻塞固井工艺。免钻式盲板包括上接头，下接头，密封机构和盲板内芯，下接头螺纹下方内壁凸起一环形台阶，与上接头底端共同卡住盲板内芯，盲板内芯与上接头和下接头分别形成密封的盲端。免钻塞固井工艺，采用所述免钻式盲板，在固井结束后下入通井工具，击碎盲板内芯。本发明可以直接下入通井钻头击碎盲板正常通井，避免了钻塞损坏套管的风险，大大简化工具和施工工艺的复杂性。

Description

免钻式盲板及免钻塞固井工艺
技术领域
本发明涉及石油完井工程技术领域中一种免钻式盲板以及采用该盲板实现的免钻塞固井工艺。
背景技术
目前采用分级箍实施筛管顶部注水泥时，固井侯凝结束后需要下入钻头钻除盲板，目前常用的固井盲板材质为铝或水泥，一是整体施工时间较长，二是钻头钻除盲板时可能会造成套管损伤。常用的免钻塞工具是完成固井侯凝后下入打捞矛捞出免钻工具内套和盲板，这种工具和配套工艺相对较为复杂，存在打捞失败风险。
中国专利号为200720148888.9，名称为《免钻盲板装置》的实用新型专利介绍了一种免钻盲板，其在上接头与下接头之间的盲板呈球形凸面，盲板材质为厚度2mm的可钻铝合金。悬挂器坐封后通过加压憋碎盲板使其掉至井底。这种方法虽然可以避免钻头钻除盲板，但掉落物往往为较大块状金属，为后期生产埋下隐患；也存在加压憋碎盲板失败的风险。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种免钻式盲板以及采用该盲板实现的免钻塞固井工艺，以解决掉落物体积过大及憋碎盲板失败的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
免钻式盲板，包括上接头，下接头，密封机构和盲板内芯，其中，下接头螺纹下方内壁凸起一环形台阶，与上接头底端共同卡住盲板内芯，盲板内芯与上接头和下接头分别形成密封的盲端。
盲板内芯采用脆性材料制成，其形状包括扁平圆饼型或球形凹面。
所述的脆性材料为有机玻璃或陶瓷。
本发明的技术方案还包括一种免钻塞固井工艺，采用所述免钻式盲板，在固井结束后下入通井工具，击碎盲板内芯。
所述下入通井工具是按照引鞋、洗井阀、筛管、免钻式盲板、管外封隔器、分级箍和套管的顺序依次下入井内；完井管柱下入到位后通过循环钻井液升压打开分级箍，再继续升压至胀封管外封隔器；管外封隔器胀封到位后由井口注入水泥浆进行固井作业，封固住套管外壁与井壁之间的环空；待固井结束后下入通井工具，击碎免钻式盲板内芯，循环钻井液将盲板内芯碎片冲刷到井底，完成施工过程。
本发明可以直接下入通井钻头击碎盲板正常通井，避免了钻塞损坏套管的风险，大大简化工具和施工工艺的复杂性，同时由于击碎后掉落物为小块无楞角颗粒，减少后期施工风险，提高施工成功率。
附图说明
附图1是免钻式盲板的结构示意图。
图中1.上接头，2.密封件，3.盲板内芯，4.下接头。
附图2是使用本发明免钻式盲板进行免钻塞固井的井身结构示意图。
图中5.分级箍，6.封隔器，7.免钻盲板，8筛管，9.套管。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步的说明：
如附图1所示，该免钻式盲板配备上下接头以便于接入固井管柱中。其中上接头1和下接头4以螺纹连接，中间加有密封机构2。下接头4螺纹下方内壁凸起一环形台阶，与上接头1底端共同卡住盲板内芯3，使盲板内芯3与上接头1和下接头4分别形成密封的盲端。盲板内芯3采用脆性材料制成，例如有机玻璃或陶瓷等。可做成扁平圆饼型，也可做成球形凹面以提高耐压性。固井结束后，可以使用通井钻头至盲板位置，通过机械冲击击碎盲板内芯3。盲板内芯3破碎后形成小颗粒碎屑，可以随钻井液循环排出。遗留的盲板工具内径与套管一致，不影响后期施工。
采用该免钻式盲板进行筛管顶部注水泥固井施工时的井身结构示意图见图2。钻井结束后，按照引鞋-洗井阀-筛管8-盲板7-套管（管外封隔器6）-分级箍5-套管9的顺序依次下入井内。完井管柱下入到位后通过循环钻井液升压打开分级箍5，再继续升压至胀封管外封隔器6。管外封隔器6胀封到位后由井口注入水泥浆进行固井作业，封固住套管9外壁与井壁之间的环空。待固井结束后下入通井工具，击碎盲板7内芯，循环钻井液将盲板内芯碎片冲刷到井底，完成施工过程。
该盲板也可用于其他需要盲板的石油工程施工工艺。

Claims (5)

1.免钻式盲板，包括上接头，下接头，密封机构和盲板内芯，其特征在于下接头螺纹下方内壁凸起一环形台阶，与上接头底端共同卡住盲板内芯，盲板内芯与上接头和下接头分别形成密封的盲端。
2.根据权利要求1所述的免钻式盲板，其特征在于盲板内芯采用脆性材料制成，其形状包括扁平圆饼型或球形凹面。
3.根据权利要求2所述的免钻式盲板，其特征在于所述的脆性材料为有机玻璃或陶瓷。
4.一种免钻塞固井工艺，其特征在于采用权利要求1-3任意一项所述免钻式盲板，在固井结束后下入通井工具，击碎盲板内芯。
5.根据权利要求4所述的免钻塞固井工艺，其特征在于：所述下入通井工具是按照引鞋、洗井阀、筛管、免钻式盲板、管外封隔器、分级箍和套管的顺序依次下入井内；完井管柱下入到位后通过循环钻井液升压打开分级箍，再继续升压至胀封管外封隔器；管外封隔器胀封到位后由井口注入水泥浆进行固井作业，封固住套管外壁与井壁之间的环空；待固井结束后下入通井工具，击碎免钻式盲板内芯，循环钻井液将盲板内芯碎片冲刷到井底，完成施工过程。
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