CN200975230Y - 一种水力脉冲振动固井引鞋 - Google Patents

一种水力脉冲振动固井引鞋 Download PDF

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杨道平
陈嘉陵
胡国强
张胜鹏
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Karamay Drilling Technology Institute of CNPC Western Drilling Engineering Co Ltd
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Drilling Technology Research Institute of Xinjiang Petroleum Administration
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Abstract

本实用新型涉及一种油气井固井作业用的水力脉冲振动固井引鞋，主要由本体(1)、水力振动发生器、固定螺钉(4)、固定压环(5)、防松螺钉(6)和导引头(9)组成，水力振动发生器由两个串联的双谐振腔体(3)、振动滑块(7)及弹簧(8)组成，普通的高速紊流在水力振荡器(谐振腔体)3的自激作用下转变为脉动射流，脉动射流和振动滑块(7)的共同作用使套管产生径向和纵向振动，有利于水泥浆对滞留在窄间隙处泥浆的顶替，提高固井质量。本实用新型具有结构简单、流动阻力低、压耗小、安装使用方便，便于大规模使用。

Description

一种水力脉冲振动固井引鞋
技术领域
本实用新型涉及油气井固井作业工具，属于固井井下工具类。
背景技术
油气井的固井质量是关系油气田能否长期稳定生产的关键。在混凝土施工工程中，振动可以提高混凝土结构胶结的质量。在油气井固井作业时，由于套管与井眼之间的间隙非常小、套管也很难完全居中。这就导致固井时水泥浆很难将滞留在环空的钻井液泥浆顶替干净，结果影响固井封固质量。固井质量差会产生油气水互串、使本该产油的层位出水出气。既影响探井的油藏评价、也严重影响油气井的长期稳定生产。所以固井作业是油田的关键环节，提高固井质量意义重大。
目前虽然已有一些固井用振动工具，但是多数结构产生的振动力和流体脉动幅度偏小。
发明内容
本实用新型其目的在于提供一种产生较大振动力，流体脉动幅度大，并能提高下套管井的固井质量的水力脉冲振动固井引鞋。
本实用新型主要由本体1、固定螺钉4、固定压环5、防松螺钉6、导引头9以及水力振动发生器组成。该工具谐振腔体3与本体为螺纹连接固定，水力振动发生器由两个串联的双谐振腔体3和一个振动滑块7及弹簧8组成。工具上端为套管扣可与固井套管直接连接，下端导引鞋9设计为圆弧型便于导引套管下入。双谐振腔体3和本体1之间用密封圈2密封。
本实用新型的优点在于：利用两个串联的双谐振腔体可以产生更大的脉冲射流，由滑块和弹簧组成的振动机构在脉动流的作用下对套管产生进一步的振动冲击。当流体流经本实用新型时，普通的高速紊流在水力振荡器的自激作用下转变为脉动射流。脉动射流和振动滑块的共同作用使套管产生径向和纵向振动。同时脉动射流进入环空产生脉动紊流有利于水泥浆对滞留在窄间隙处泥浆的顶替掉。
本实用新型具有结构简单、流动阻力低、压耗小、安装使用方便，便于大规模使用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
如图1所述的水力脉冲振动固井引鞋主要由本体1、固定螺钉4、固定压环5、防松螺钉6、导引头9以及组成水力振动发生器的两个串联的双谐振腔体3、振动滑块7及弹簧8等组成。谐振腔体3与本体为螺纹连接固定。工具上端为套管扣可与固井套管直接连接，下端导引鞋9设计为圆弧型便于导引套管下入。双谐振腔体3和本体1之间用密封圈2密封。
工具入井使用时，将水力脉冲振动固井引鞋连接在套管的最下端，当作一个普通固井引鞋。固井时一旦开泵循环，流体经过水力脉冲振动固井引鞋时就将使套管产生振动，并在环空产生脉动流。直至固井水泥浆被完全顶替到环空、胶塞碰压停泵。当流体流经本实用新型时，普通的高速紊流在水力振荡器(谐振腔体)3的自激作用下转变为脉动射流，脉动射流和振动滑块7的共同作用使套管产生径向和纵向振动，同时脉动射流进入环空产生脉动紊流、有利于水泥浆对滞留在窄间隙处泥浆的顶替。

Claims (3)

1、一种水力脉冲振动固井引鞋，其特征在于：由本体(1)、水力振动发生器、固定螺钉(4)、固定压环(5)、防松螺钉(6)和导引头(9)组成；本体(1)上端为套管扣可与固井套管直接连接，下端导引鞋(9)设计为圆弧型。
2、如权利要求1所述的水力脉冲振动固井引鞋，其特征在于：水力振动发生器由两个串联的双谐振腔体(3)、振动滑块(7)及弹簧(8)组成。
3、如权利要求1或权利要求2所述的水力脉冲振动固井引鞋，其特征在于：双谐振腔体(3)以螺纹与本体(1)连接。
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