CN113090223A - 坐封工具及坐封方法 - Google Patents

坐封工具及坐封方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113090223A
CN113090223A CN201911334433.XA CN201911334433A CN113090223A CN 113090223 A CN113090223 A CN 113090223A CN 201911334433 A CN201911334433 A CN 201911334433A CN 113090223 A CN113090223 A CN 113090223A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plunger
barrel
power source
setting
ignition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911334433.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113090223B (zh
Inventor
唐庆
王栋
刘洋
王新红
马晓雁
向招祥
刘树高
周俊杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Petrochina Co Ltd
Original Assignee
Petrochina Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petrochina Co Ltd filed Critical Petrochina Co Ltd
Priority to CN201911334433.XA priority Critical patent/CN113090223B/zh
Publication of CN113090223A publication Critical patent/CN113090223A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113090223B publication Critical patent/CN113090223B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/128Packers; Plugs with a member expanded radially by axial pressure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/129Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/134Bridging plugs

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

本公开公开了一种坐封工具及坐封方法,属于油气田井下作业技术领域。包括筒体、点火组件和推动组件。筒体具有至少一个进液口,筒体内具有隔板。点火组件和推动组件位于筒体中依次位于进液口的一侧。点火组件包括电源、第一柱塞和点火线圈,第一柱塞可滑动地位于筒体中,电源位于第一柱塞上,且电源和点火线圈位于隔板的两侧,电源能够在第一柱塞的推动下从第一位置滑动到第二位置,当电源位于第一位置时,电源和点火线圈断开,当电源位于第二位置时,电源和点火线圈导通。推动组件包括第二柱塞和火药,第二柱塞可滑动地位于筒体中,火药位于点火线圈和第二柱塞之间。该坐封工具可以提高油气井的坐封效率。

Description

坐封工具及坐封方法
技术领域
本公开涉及油气田井下作业技术领域,特别涉及坐封工具及坐封方法。
背景技术
在页岩油、致密油和低渗透油藏的开发中,体积压裂技术得到越来越多的使用,通过水力压裂技术手段实施对油藏储层进行改造,形成人工裂缝网络,能够提高油藏储层的渗透率,进而提高油气井的产量。由于页岩油、致密油和低渗透油藏的压力比较低,需要采用下入电泵对油藏储层中的井液进行人工举升实现采集,目前对于实施体积压裂后的油气井,通常采用不压井作业的方式将电泵下入油管中,即通过先在套管中的预定深度下入可溶式封隔器对油气井进行临时坐封,再进行电泵的下入。
在相关技术中,通常采用电动坐封工具实现可溶式封隔器的下入和坐封,先将坐封工具与可溶式封隔器连接,利用输送电缆将坐封工具与可溶式封隔器下入到油气井中的预定深度,可溶式封隔器具有用于实现坐封的胶筒和卡瓦,通过地面的供电设备对坐封工具进行供电,坐封工具对可溶式封隔器中的液体进行加压,可溶式封隔器上的胶筒在液压的作用下发生形变与套管的内壁相贴,同时卡瓦在液压作用下张开并抵接在套管的内壁上,实现对油气井的坐封。
通过电缆连接的电动坐封工具对可溶式封隔器进行坐封,需要在油气井的井口设置供电设备等辅助设施,通过电缆将坐封工具和可溶式封隔器下入油气井中实现坐封后,还需要对下入的坐封工具和电缆进行回收,操作步骤繁琐,对油气井的坐封效率低。
公开内容
本公开实施例提供了一种坐封工具及坐封方法,可以提高油气井的坐封效率,所述技术方案如下:
第一方面,本公开实施例提供了一种坐封工具,包括:
筒体、点火组件和推动组件,
所述筒体具有至少一个进液口,所述筒体内具有隔板;
所述点火组件和所述推动组件位于所述筒体中,且所述点火组件和所述推动组件依次位于所述进液口的一侧,
所述点火组件包括电源、第一柱塞和点火线圈,所述第一柱塞可滑动地位于所述筒体中,所述电源位于所述第一柱塞上,且所述电源和所述点火线圈位于所述隔板的两侧,所述电源被配置为,能够在所述第一柱塞的推动下从第一位置滑动到第二位置,当所述电源位于所述第一位置时,所述电源和所述点火线圈断开,当所述电源位于第二位置时,所述电源和所述点火线圈导通,
所述推动组件包括第二柱塞和火药,所述第二柱塞可滑动地位于所述筒体中,所述火药位于所述点火线圈和所述第二柱塞之间。
可选地,所述电源包括电池和与所述电池连接的第一电极,所述筒体、所述隔板和所述第一柱塞均为金属结构件,所述点火线圈具有第二电极,所述第二电极穿过所述隔板,当所述电源位于所述第一位置时,所述第一电极和所述第二电极分离,当所述电源位于所述第二位置时,所述第一电极和所述第二电极相接触。
可选地,所述点火组件还包括绝缘块,所述第一柱塞靠近所述隔板的一侧具有安装槽,所述电池和所述第一电极依次位于所述安装槽中,所述电池与所述安装槽固定连接,所述绝缘块位于所述安装槽的槽壁与所述第一电极之间。
可选地,所述第二筒体的侧壁上具有空气调节孔,所述空气调节孔位于所述第一柱塞和所述隔板之间。
可选地,所述第三筒体中具有内凸缘,所述内凸缘位于所述点火线圈和所述第二柱塞之间,所述火药包括位于所述内凸缘和点火线圈之间的第一部分火药和位于所述内凸缘和所述第二柱塞之间的第二部分火药,所述第一部分火药的燃点低于所述第二部分火药。
可选地,所述连接部还包括多个扶正轮,所述多个扶正轮周向间隔设置在所述筒体的外侧壁上。
可选地,所述筒体靠近所述进液口的一端具有连接杆,所述连接杆上具有用于与所述防喷管连接的释放头。
可选地,所述推动仓还包括丝扣接头,所述丝扣接头位于筒体远离所述进液口的一端。
可选地,所述筒体包括依次可拆卸连接的第一筒体、第二筒体和第三筒体,所述至少一个进液口位于所述第一筒体上,所述点火组件和隔板位于所述第二筒体内,所述推动组件位于所述第三筒体内。
第二方面,本公开实施例提供了一种坐封方法,该方法使用前述第一方面所述提供的坐封工具实现,所述坐封方法包括以下步骤:
根据下井深度调节所述点火组件中的所述第一柱塞在所述第二筒体中的位置,使所述电源位于所述第一位置;
将可溶桥塞与所述坐封工具连接;
将所述坐封工具和所述可溶桥塞由油气井的防喷管中下入所述油气井,使得所述第一柱塞在所述坐封工具的下入过程中推动所述电源从所述第一位置滑动到所述第二位置,所述电源与所述点火线圈导通,所述点火线圈点燃所述火药,所述火药燃烧所产生的气体推动所述第二柱塞对所述可溶桥塞内的液体进行压缩,使所述可溶桥塞上的卡瓦和胶筒与所述油气井的内壁相抵,完成坐封。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本公开实施例提供的坐封工具,首先在地面根据预定下井深度调节筒体中第一柱塞的位置,将坐封工具与可溶桥塞连接并依靠自重在油气井中下沉,油气井中的井液由进液口进入筒体中,利用井液的压力推动点火组件中的第一柱塞,第一柱塞推动电源使电源和点火线圈自动导通,电源控制点火线圈点燃点火线圈和第二柱塞之间的火药,火药燃烧所产生的高压气体为第二柱塞提供推力,第二柱塞推动并压缩可溶桥塞中的液体,可溶桥塞上的卡瓦和胶筒受到液体压力而张开完成坐封。无需使用电缆以及在井口设置供电设备等设施进行辅助。只需要将坐封工具和可溶桥塞一同下入油气井中即可在预定深度自动完成坐封,提高了油气井的坐封效率。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中的一种坐封工具的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的一种电源位于第二位置的结构示意图;
图3是本公开实施例提供的一种坐封工具和可桥塞配合连接的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一种坐封方法的流程图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
图1是相关技术中的一种坐封工具的结构示意图。如图1所示,相关技术中的坐封工具a与输送电缆b连接,在下入油气井进行坐封时利用输送电缆b将坐封工具a与可溶式封隔器c下入到油管中的预定深度,可溶式封隔器c通常为筒状结构且侧壁上具有用于实现坐封的胶筒和卡瓦,可溶式封隔器c的内部充有液体且与胶筒和卡瓦连通,通过地面的供电设备对坐封工具进行供电,坐封工具a对可溶式封隔器c中的液体进行加压,可溶式封隔器c侧壁上的胶筒在液压的作用下发生形变与套管的内壁相贴,同时卡瓦在液压作用下张开抵接在套管的内壁上,实现对油气井的坐封。
通过电缆b连接的坐封工具a对可溶式封隔器c进行坐封,需要在油气井的井口设置供电设备等辅助设施,通过电缆b将坐封工具和可溶式封隔器c下入油气井中实现坐封后,还需要对下入的坐封工具a和电缆b进行回收,操作步骤繁琐,对油气井的坐封效率低。
图2是本公开实施例提供的一种坐封工具的结构示意图。如图2所示,该坐封工具包括筒体1、点火组件2和推动组件3。其中筒体1具有至少一个进液口11,筒体1内具有隔板12。点火组件2和推动组件3位于筒体1中,且点火组件2和推动组件3依次位于进液口11的一侧。点火组件2包括电源21、第一柱塞22和点火线圈23,第一柱塞22可滑动地位于筒体1中,电源21位于第一柱塞22上,且电源21和点火线圈23位于隔板12的两侧,电源21被配置为,能够在第一柱塞22的推动下从第一位置滑动到第二位置,当电源21位于第一位置时,电源21和点火线圈23断开,当电源21位于第二位置时,电源21和点火线圈23导通。推动组件3包括第二柱塞31和火药32,第二柱塞31可滑动地位于筒体1中,火药32位于点火线圈23和第二柱塞31之间。
本公开实施例提供的坐封工具,首先在地面根据预定下井深度的测井数据调节筒体1中第一柱塞22的位置,预定下井深度的测井数据包括液柱压力和液体密度。再通过将筒体1远离进液口11的一端和可溶桥塞连接,将坐封工具和可溶桥塞一起下入油气井中。坐封工具和可溶桥塞通过自身重力在沉入油气井中,油管中的井液在井下压力的作用下由进液口11进入筒体1中,当坐封工具所沉入的深度增加后,油管中井液的压力也逐渐增加,进入筒体1的井液给予第一柱塞22压力。当坐封工具与可溶桥塞向预定下井深度下沉时,第一柱塞22推动电源21由第一位置向第二位置滑动,当电源21位于第一位置时,电源21和点火线圈23处于断开状态。当坐封工具与可溶桥塞下沉到预定下井深度时,第一柱塞22在筒体1内推动电源21至第二位置,此时电源21和点火线圈23导通,点火线圈23产生火花,点燃位于点火线圈23和第二柱塞31之间的火药32,火药32燃烧所产生的高压气体的推力推动第二柱塞31在筒体1中向远离进液口11的一侧滑动,位于电源21和点火线圈23之间的隔板12将第一柱塞22和电源21与用于推动第二柱塞31的火药隔开。第二柱塞31可以对与推动仓3连接的可溶桥塞内的液体进行压缩,可溶桥塞上的卡瓦和胶筒受到液体压力而张开完成坐封。
本公开实施例提供的坐封工具,首先在地面根据预定下井深度调节筒体中第一柱塞的位置,将坐封工具与可溶桥塞连接并依靠自重在油气井中下沉,油气井中的井液由进液口进入筒体中,利用井液的压力推动点火组件中的第一柱塞,第一柱塞推动电源使电源和点火线圈自动导通,电源控制点火线圈点燃点火线圈和第二柱塞之间的火药,火药燃烧所产生的高压气体为第二柱塞提供推力,第二柱塞推动并压缩可溶桥塞中的液体,可溶桥塞上的卡瓦和胶筒受到液体压力而张开完成坐封。无需使用电缆以及在井口设置供电设备等设施进行辅助。只需要将坐封工具和可溶桥塞一同下入油气井中即可在预定深度自动完成坐封,提高了油气井的坐封效率。
示例性地,筒体1的侧壁上具有多个周向间隔设置的进液口121。通过在筒体1的侧壁上轴向间隔设置多个进液口11,使坐封工具在油气井中下沉时,油气井中的井液可以更加快速均匀的进入筒体1中,使坐封工具和连接的可溶桥塞在下井过程中保持平衡,快速下入到预定下井深度,进一步提高了油气井的坐封效率。
示例性地,在本公开实施例中,进液口121呈长条状。在其他可能实现的方式中,进液口121也可以呈圆形或者矩形,只要能实现井液能够快速均匀地进入坐封工具中对第一柱塞22进行推动即可,本公开对此不作限定。
可选地,筒体1包括依次可拆卸连接的第一筒体17、第二筒体18和第三筒体19,至少一个进液口11位于第一筒体17上,点火组件2位于第二筒体18内,推动组件3位于第三筒体19内。在本公开实施例中,筒体1可以根据内部组件的功能分隔为依次可拆卸连接的多个筒体。其中进液口11设置在第一筒体17上,并与第二筒体18连通,用于将井液导入到筒体1内部。点火组件2和隔板12位于第二筒体18内,且电源21、第一柱塞22通过隔板12与点火线圈23隔开,其中点火线圈23所在的一侧与第三筒体19连通。推动组件3,即第二柱塞31和火药32位于第三筒体19中,第三筒体19可以与可溶桥塞连通。通过将筒体1设置为多段可拆卸连接的结构,工作人员可以将点火组件2与对应的第二筒体18组装,将推动组件3与对应的第三筒体19组装,再将第一筒体17、第二筒体18和第三筒体19依次连接,组成完整的坐封工具。结构简单,方便组装,进一步提高了油气井的坐封效率。
可选地,连接部1还包括多个扶正轮15,多个扶正轮15周向间隔设置在筒体1的侧壁上。在本公开实施例中,为了使坐封工具和连接的可溶桥塞在下井过程中保持平衡,避免因坐封工具和可溶柱塞因歪斜而造成卡井。通过在筒体1上周向间隔设置多个扶正轮15,扶正轮15的滚动方向与筒体1的轴线方向相同,在坐封工具的下井过程中,若坐封工具发生倾斜,筒体1在即将接触油管的管壁时,位于筒体1上的扶正轮15可以与油管的管壁配合转动,将坐封工具摆正,继续沿油管的轴线方向,也即是筒体1的轴线顺利方向下到预定下井深度,防止卡井,进一步提高了油气井的坐封效率。
可选地,电源21包括电池211和与电池211连接的第一电极212,筒体1、隔板12和第一柱塞22均为金属结构件,点火线圈23具有第二电极231,第二电极231穿过隔板12,当电源21位于第一位置时,第一电极212和第二电极231分离,当电源21位于第二位置时,第一电极212和第二电极231相接触。在本公开实施例中,第一电极212作为该电源21的正极,第二电极231作为与第一电极212对应的负极,由于筒体1、隔板12和第一柱塞22均为金属结构件,第二电极212可以视为与电池231的负极电连接。当坐封工具未到达预定下井深度时,第一电极212和第二电极231分离,电源21和点火线圈23处于断开状态,当坐封工具达到预定下井深度时,第一电极212和第二电极231相接触,电池231、第一电极212、第二电极231、隔板12、筒体1以及第一柱塞22连通形成回路,电源21与穿过隔板12的点火线圈23导通并控制点火线圈23点火。
可选地,点火组件2还包括绝缘块24,第一柱塞22靠近隔板12的一侧具有安装槽221,电池211和第一电极212依次位于安装槽221中,电池211与安装槽221固定连接,绝缘块24位于安装槽221的槽壁与第一电极212之间。由于筒体1为金属结构件,第一电极212跟随第一柱塞22滑动的过程中可能会与筒体1的内壁接触导致电源21和点火线圈23提前导通,此时坐封装置和可溶桥塞还未下入到预定下井深度,导致可溶桥塞提前坐封。通过在第一柱塞22靠近隔板12的一侧设置安装槽221,将电池211和第一电极212安装在该安装槽221中,并在第一电极212和安装槽221的槽壁之间设置绝缘块24,绝缘块24可以在第一电极212和第一柱塞22之间起到阻隔绝缘的作用,第一电极212可以跟随第一柱塞22一起滑动向第二电极231靠近而不会与安装槽221的槽壁或者筒体1的内壁接触,避免可溶桥塞的提前坐封。在保证电源21可以在第一柱塞22的推动下实现和点火线圈23自动导通的基础上,提高了油气井坐封的准确度。
示例性地,在本公开实施例中,第一电极212为一个安装在该安装槽221中的金属片,且第一电极212在第一柱塞22的轴线方向上具有用于与第二电极231接触的凸起。第二电极231为穿过隔板12设置的另一金属片,第二电极231位于隔板12和第二柱塞31之间的一端与点火线圈23连接,第二电极231位于隔板12和第一柱塞22之间的一端具有用于与第一电极212上的凸起接触的弯折结构。当坐封工具达到预定下井深度时,第一电极212上的凸起和第二电极231上的弯折结构相接触实现电源21和点火线圈23的导通,通过设置凸起和弯折结构的对应连接结构,保证第一电极212和第二电极231的接触稳定性,避免接触不良。
可选地,筒体1的侧壁上具有空气调节孔13,空气调节孔13位于第一柱塞22和隔板12之间。在调节第一柱塞22位于筒体1中的位置时,由于第一柱塞22与筒体1的内壁配合连接,第一柱塞22和隔板12之间为密闭空间,该密闭空间会存在气体阻碍工作人员对第一柱塞22的调节。通过在筒体1的侧壁上设置空气调节孔13,在对第一柱塞22的位置进行调节时,打开空气调节孔13,使第一柱塞22和隔板12之间的密闭空间和大气连通,气体可以由空气调节孔13中排出,使第一柱塞22可以在筒体1中自由滑动,方便工作人员对第一柱塞22进行调节,进一步提高了油气井的坐封效率。
示例性地,在将坐封工具下入油气井时,为了防止井液由空气调节孔13进入筒体1内,需要将筒体1进行关闭,在本公开实施例中,通过设置于空气调节孔13配合连接的密封盖对空气调节孔13进行密封。
可选地,筒体1中具有内凸缘14,内凸缘14位于点火线圈23和第二柱塞31之间,火药32包括位于内凸缘14和点火线圈23之间的第一部分火药321和位于内凸缘14和第二柱塞31之间的第二部分火药322,第一部分火药321的燃点低于第二部分火药322。通过在筒体1中设置内凸缘14,将隔板12靠近第二柱塞31的一侧的筒体1分为靠近隔板12的点火仓和远离隔板12中的动力仓,在点火仓中设置燃点相比动力仓中的火药32相对较低的第一部分火药321,方便与点火线圈23配合点火,而在动力仓中则可以设置燃点较高,而通过燃烧可以产生更多热量的第二部分火药322,从而产生压力更高的气体,为第二柱塞31提供更大的推力,在提高油气井的坐封效率的同时,节约能源,降低成本。
可选地,筒体1靠近进液口11的一端具有连接杆16,连接杆16上具有用于与防喷管连接的释放头161。坐封工具在下入油气井前,通常与油气井井口的防喷管配合连接,通过防喷管上的卡瓦或者卡爪结构夹紧连接杆16上的释放头161,将防喷管与进口密封连接后,调节防喷管上的卡瓦或者卡爪结构松开,使坐封工具落入油气井中。在本公开实施例中,释放头161为与连接杆11同轴且外径大于连接杆16的柱状体,释放头161远离连接杆16的一端呈锥状,用于与防喷管上的卡瓦或者卡爪结构配合连接。通过在连接杆16上设置释放头161,可以使坐封工具与油气井口的防喷管配合连接紧固,防止坐封工具和可溶柱塞提前落井,提高了坐封工具的装配稳定性。
图3是半公开实施例提供的一种坐封工具和可桥塞配合连接的结构示意图。如图3所示,坐封工具还包括丝扣接头4,丝扣接头4位于筒体1远离进液口11的一端。在本公开实施例中,坐封工具通过位于筒体1远离进液口11的一端的丝扣接头4与可溶式封隔器c固定连接,结构简单,组装方便,进一步提高了油气井的坐封效率。
图4是本公开实施例提供的一种坐封方法的流程图。如图4所示,本公开实施例还提供了一种坐封方法,采用如图2至图3所示的坐封工具实现,该坐封方法包括以下步骤:
S41,根据下井深度调节点火组件中的第一柱塞在第二筒体中的位置,使电源位于第一位置。
在该步骤中,根据预定下井深度的测井数据调节筒体1中第一柱塞22的位置,预定下井深度的测井数据包括液柱压力和液体密度。
S42,将可溶桥塞与坐封工具连接。
在该步骤中,将可溶桥塞与坐封工具连接即与筒体1远离进液孔11的一端连接。
S43,将坐封工具和可溶桥塞由油气井的防喷管中下入油气井,使得第一柱塞在坐封工具的下入过程中推动电源从第一位置滑动到第二位置,电源与点火线圈导通,点火线圈点燃火药,火药燃烧所产生的气体推动第二柱塞对可溶桥塞内的液体进行压缩,使可溶桥塞上的卡瓦和胶筒与油气井的内壁相抵,完成坐封。
在该步骤中,坐封工具和可溶桥塞依靠自重下入油气井中的预定深度并实现自动坐封,由于采用可溶桥塞对油气井进行坐封,可溶桥塞具有完全溶解性,在实现对油气井的坐封后的3-4天内,在设定井液温度、盐度条件下可完全溶解,而坐封工具则自动落入油气井底,不会影响油井的正常投产。
该坐封方法所使用的坐封工具,首先在地面根据预定下井深度调节筒体中第一柱塞的位置,将坐封工具与可溶桥塞连接并依靠自重在油气井中下沉,油气井中的井液由进液口进入筒体中,利用井液的压力推动点火组件中的第一柱塞,第一柱塞推动电源使电源和点火线圈自动导通,电源控制点火线圈点燃点火线圈和第二柱塞之间的火药,火药燃烧所产生的高压气体为第二柱塞提供推力,第二柱塞推动并压缩可溶桥塞中的液体,可溶桥塞上的卡瓦和胶筒受到液体压力而张开完成坐封。无需使用电缆以及在井口设置供电设备等设施进行辅助。只需要将坐封工具和可溶桥塞一同下入油气井中即可在预定深度自动完成坐封,提高了油气井的坐封效率。
以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种坐封工具,其特征在于,包括:筒体(1)、点火组件(2)和推动组件(3),
所述筒体(1)具有至少一个进液口(11),所述筒体(1)内具有隔板(12);
所述点火组件(2)和所述推动组件(3)位于所述筒体(1)中,且所述点火组件(2)和所述推动组件(3)依次位于所述进液口(11)的一侧,
所述点火组件(2)包括电源(21)、第一柱塞(22)和点火线圈(23),所述第一柱塞(22)可滑动地位于所述筒体(1)中,所述电源(21)位于所述第一柱塞(22)上,且所述电源(21)和所述点火线圈(23)位于所述隔板(12)的两侧,所述电源(21)被配置为,能够在所述第一柱塞(22)的推动下从第一位置滑动到第二位置,当所述电源(21)位于所述第一位置时,所述电源(21)和所述点火线圈(23)断开,当所述电源(21)位于第二位置时,所述电源(21)和所述点火线圈(23)导通,
所述推动组件(3)包括第二柱塞(31)和火药(32),所述第二柱塞(31)可滑动地位于所述筒体(1)中,所述火药(32)位于所述点火线圈(23)和所述第二柱塞(31)之间。
2.根据权利要求1所述的坐封工具,其特征在于,所述电源(21)包括电池(211)和与所述电池(211)连接的第一电极(212),所述筒体(1)、所述隔板(12)和所述第一柱塞(22)均为金属结构件,所述点火线圈(23)具有第二电极(231),所述第二电极(231)穿过所述隔板(12),当所述电源(21)位于所述第一位置时,所述第一电极(212)和所述第二电极(231)分离,当所述电源(21)位于所述第二位置时,所述第一电极(212)和所述第二电极(231)相接触。
3.根据权利要求2所述的坐封工具,其特征在于,所述点火组件(2)还包括绝缘块(24),所述第一柱塞(22)靠近所述隔板(12)的一侧具有安装槽(221),所述电池(211)和所述第一电极(212)依次位于所述安装槽(221)中,所述电池(211)与所述安装槽(221)固定连接,所述绝缘块(24)位于所述安装槽(211)的槽壁与所述第一电极(212)之间。
4.根据权利要求1所述的坐封工具,其特征在于,所述筒体(1)的侧壁上具有空气调节孔(13),所述空气调节孔(13)位于所述第一柱塞(22)和所述隔板(12)之间。
5.根据权利要求1所述的坐封工具,其特征在于,所述筒体(1)中具有内凸缘(14),所述内凸缘(14)位于所述点火线圈(23)和所述第二柱塞(31)之间,所述火药(32)包括位于所述内凸缘(14)和点火线圈(23)之间的第一部分火药(321)和位于所述内凸缘(14)和所述第二柱塞(31)之间的第二部分火药(322),所述第一部分火药(321)的燃点低于所述第二部分火药(322)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的坐封工具,其特征在于,所述筒体(1)还包括多个扶正轮(15),所述多个扶正轮(15)周向间隔设置在所述筒体(1)的外侧壁上。
7.根据权利要求1至5任一项所述的坐封工具,其特征在于,所述筒体(1)靠近所述进液口(11)的一端具有连接杆(16),所述连接杆(16)上具有用于与防喷管连接的释放头(161)。
8.根据权利要求1至5任一项所述的坐封工具,其特征在于,所述坐封工具还包括丝扣接头(4),所述丝扣接头(4)位于筒体(1)的远离所述进液口(11)的一端。
9.根据权利要求1至5任一项所述的坐封工具,其特征在于,所述筒体(1)包括依次可拆卸连接的第一筒体(17)、第二筒体(18)和第三筒体(19),所述至少一个进液口(11)位于所述第一筒体(17)上,所述点火组件(2)和所述隔板(12)位于所述第二筒体(18)内,所述推动组件(3)位于所述第三筒体(19)内。
10.一种坐封方法,其特征在于,所述坐封方法采用如权利要求1至9任一项所述的坐封工具实现,所述坐封方法包括:
根据下井深度调节所述点火组件中的所述第一柱塞在所述筒体中的位置,使所述电源位于所述第一位置;
将可溶桥塞与所述坐封工具连接;
将所述坐封工具和所述可溶桥塞由油气井的防喷管中下入所述油气井,使得所述第一柱塞在所述坐封工具的下入过程中推动所述电源从所述第一位置滑动到所述第二位置,所述电源与所述点火线圈导通,所述点火线圈点燃所述火药,所述火药燃烧所产生的气体推动所述第二柱塞对所述可溶桥塞内的液体进行压缩,使所述可溶桥塞上的卡瓦和胶筒与所述油气井的内壁相抵,完成坐封。
CN201911334433.XA 2019-12-23 2019-12-23 坐封工具及坐封方法 Active CN113090223B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911334433.XA CN113090223B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 坐封工具及坐封方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911334433.XA CN113090223B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 坐封工具及坐封方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113090223A true CN113090223A (zh) 2021-07-09
CN113090223B CN113090223B (zh) 2022-06-03

Family

ID=76663056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911334433.XA Active CN113090223B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 坐封工具及坐封方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113090223B (zh)

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396951A (en) * 1992-10-16 1995-03-14 Baker Hughes Incorporated Non-explosive power charge ignition
US20090194277A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Red Spider Technology Limited Single trip tubing punch and setting tool
CN102031952A (zh) * 2010-11-26 2011-04-27 中国航天科技集团公司川南机械厂 多级射孔增压方法
CN202731861U (zh) * 2012-06-01 2013-02-13 中国石油天然气股份有限公司 桥塞坐封及射孔联作多级起爆开关装置
CN203961931U (zh) * 2014-07-11 2014-11-26 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头
US20140345847A1 (en) * 2013-05-23 2014-11-27 Baker Hughes Incorporated Power Charge Retention and Centralizing Device for a Wireline Pressure Setting Assembly
CN104278978A (zh) * 2013-07-05 2015-01-14 中国石油天然气股份有限公司 可溶桥塞压裂工艺管柱及其压裂方法
CN204457597U (zh) * 2015-02-15 2015-07-08 川南航天能源科技有限公司 桥塞火药结构
CN104847316A (zh) * 2015-04-14 2015-08-19 川南航天能源科技有限公司 桥塞火药驱动型多级射孔方法
US20180119506A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-03 Baker Hughes Incorporated Liquid Fuel Powered Packer Setting Tool
CN108999598A (zh) * 2018-09-29 2018-12-14 西安物华巨能爆破器材有限责任公司 一种油气井射孔用电点火具
CN109386258A (zh) * 2017-08-09 2019-02-26 地球动力学公司 坐封工具点火器系统和方法
CN208918507U (zh) * 2018-08-22 2019-05-31 中石化石油工程技术服务有限公司 一种桥塞坐封工具
CN110284855A (zh) * 2019-07-03 2019-09-27 中国石油大学(北京) 井下坐封工具及方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396951A (en) * 1992-10-16 1995-03-14 Baker Hughes Incorporated Non-explosive power charge ignition
US20090194277A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Red Spider Technology Limited Single trip tubing punch and setting tool
CN102031952A (zh) * 2010-11-26 2011-04-27 中国航天科技集团公司川南机械厂 多级射孔增压方法
CN202731861U (zh) * 2012-06-01 2013-02-13 中国石油天然气股份有限公司 桥塞坐封及射孔联作多级起爆开关装置
US20140345847A1 (en) * 2013-05-23 2014-11-27 Baker Hughes Incorporated Power Charge Retention and Centralizing Device for a Wireline Pressure Setting Assembly
CN104278978A (zh) * 2013-07-05 2015-01-14 中国石油天然气股份有限公司 可溶桥塞压裂工艺管柱及其压裂方法
CN203961931U (zh) * 2014-07-11 2014-11-26 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头
CN204457597U (zh) * 2015-02-15 2015-07-08 川南航天能源科技有限公司 桥塞火药结构
CN104847316A (zh) * 2015-04-14 2015-08-19 川南航天能源科技有限公司 桥塞火药驱动型多级射孔方法
US20180119506A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-03 Baker Hughes Incorporated Liquid Fuel Powered Packer Setting Tool
CN109386258A (zh) * 2017-08-09 2019-02-26 地球动力学公司 坐封工具点火器系统和方法
CN208918507U (zh) * 2018-08-22 2019-05-31 中石化石油工程技术服务有限公司 一种桥塞坐封工具
CN108999598A (zh) * 2018-09-29 2018-12-14 西安物华巨能爆破器材有限责任公司 一种油气井射孔用电点火具
CN110284855A (zh) * 2019-07-03 2019-09-27 中国石油大学(北京) 井下坐封工具及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113090223B (zh) 2022-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11648513B2 (en) Detonator positioning device
US8813841B2 (en) Hybrid dump bailer and method of use
CN102839957B (zh) 一种用于超高温高压井的脉冲爆燃压裂装置
CN103410484B (zh) 一种小直径管式泵过泵校深射采联作生产方法
CN209780834U (zh) 一种煤矿瓦斯抽采钻孔封堵结构
WO2008137447A4 (en) A method and apparatus for subterranean fracturing
GB2175628A (en) Surface controlled subsurface valve
CN115059444B (zh) 一种甲烷原位燃爆装置、多级压裂系统及其压裂方法
US11952872B2 (en) Detonator positioning device
US20140124686A1 (en) Intervention blowout preventer and well intervention tool
CN109339757B (zh) 一种延时滑套
CN115234207B (zh) 一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法
CN113090223B (zh) 坐封工具及坐封方法
US11680468B2 (en) Multi-gun cluster carrier
US20220213766A1 (en) Non-explosive casing perforating devices and methods
CN204827397U (zh) 平衡射孔-负压放喷装置
CN201934055U (zh) 自坐封式油管堵塞器
WO2018192008A1 (zh) 固井缺陷诱发压裂套管局部形变的模拟实验系统及方法
CN114961626B (zh) 使用钢制连续管内置电缆的电泵采油井口完井工艺
CN116696342A (zh) 一种用于煤层气井的前舱式二次爆炸复合射孔方法
CN201650177U (zh) 井壁取芯枪
CN102213083A (zh) 负压射孔与泵抽超负压生产一体化生产工艺
CN110608018B (zh) 一种隔离式气举排水采气管串
CN217518631U (zh) 一种用于连续油管的井下节流装置
CN216894322U (zh) 用于油气储层的液体坐封机构及爆燃压裂装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant