CN203978374U - 一种井下验管注水泥工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种井下验管注水泥工具,可广泛应用于油、气、水井的注水泥施工,尤其适用于薄夹层井注水泥施工。本工具包括壳体、下凡尔球和下凡尔座,下凡尔座装在壳体内,壳体上设有循环孔,在壳体内下凡尔球座的上部还装有内衬套,内衬套通过销钉与壳体连接。下凡尔球可实现验管功能,上凡尔球可实现打通循环通道、注水泥的功能,操作简单、方便实用、适应性强,能有效的提高作业时效。本实用新型减少了作业设备的投入,减少了洗球工序,避免了洗球对地层的污染和伤害,缩短了作业工期。由于提高了现场管材的利用率,实现了管材的通用性,大幅度降低了职工劳动强度,杜绝了拆接管线时的安全隐患,降低了作业成本,提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油工业的井下注水泥作业工具,特别是一种井下验管注水泥工具,可广泛应用于油、气、水井的注水泥施工,尤其适用于薄夹层井注水泥施工。
背景技术
在油田修井作业中,为了实现油水井上返回采、封堵高含水层、堵漏封窜、弃井治理等,需要注水泥施工。工艺上就是利用油管将配制好的一定密度的水泥浆泵送到预定位置,经过一定时间的凝固,形成具有一定强度的水泥石隔离。施工中为了避免水泥卡钻或水泥堵管柱事故的发生,必须保证油管的密封性、井筒的清洁及与地层相平衡的井液压力。通常采用投球验管的方式保证施工管柱的密封;用清水或一定密度的卤水大排量洗井的方式清洁井筒。具体做法是在施工管柱底部连接一个φ48mm球座,验管时投φ50mm实心钢球,试压合格后将球洗出,然后大排量洗井。
目前在注水泥施工中主要存在以下问题:
(1)为了便于洗出验管用的钢球,要求油管必须是φ73mm油管,管柱中间不能有任何不同尺寸的短接,否则洗不出钢球无法进行注灰施工。
(2)如在φ244.5mm以上大套管井中施工,由于环空容积大造成洗球时间长,并且需要多次倒换洗井流程,职工工作强度大,工作效率低。
(3)在夹层小于5m的薄夹层井进行注水泥施工时,由于液流对灰浆可形成一定的掏空深度,不能保证灰面的准确性及凝固后的密封性,容易发生返工。
(4)对施工管柱的要求必须是φ73mm油管,受环境影响大,时常发生因井场修路、雨雾等恶劣天气的影响导致施工用油管不能及时送达井场,影响施工进度。
(5)由于注灰施工需要φ73mm油管,现场的其它规格的油管不能用,造成管材及车辆费的浪费,增加作业成本。
因此,油田修井作业施工现场需要一种能实现管柱密封性检验、提高薄夹层施工灰面精度、又能提高井场管材利用率的井下工具。
发明内容
本实用新型的目的就是制造一种井下验管注水泥工具,使其有管柱密封性的检验功能和免洗球功能,提高薄夹层注水泥施工成功率,提高作业现场管材的利用率,降低作业成本、提高工作效率。
本实用新型的技术解决方案是:一种井下验管注水泥工具包括壳体、下凡尔球和下凡尔座,下凡尔座装在壳体内,壳体上设有循环孔,在壳体内下凡尔球座的上部还装有内衬套,内衬套通过销钉与壳体连接。下凡尔球可实现验管功能,上凡尔球可实现打通循环通道、注水泥的功能。
本实用新型的显著效果在于:本实用新型可广泛应用于油、气、水井的注水泥施工,操作简单、方便实用、适应性强,能有效的提高作业时效。由于具有免洗球功能,避免了替完灰浆后反洗井时对灰浆的掏空,尤其适用于薄夹层井进行注水泥施工,提高薄夹层注水泥施工成功率。也是由于具有免洗球功能,不用必须使用φ73mm油管洗出凡尔球,提高了作业现场管材的利用率,实现了用组合管柱进行注水泥施工。综上所述,本实用新型减少了作业设备的投入,减少了洗球工序,避免了洗球对地层的污染和伤害,缩短了作业工期。由于提高了现场管材的利用率,实现了管材的通用性,避免了由于洗球施工带来多次倒换高压管线的操作,大幅度降低了职工劳动强度,杜绝了拆接管线时的安全隐患,降低了作业成本,提高了工作效率,具有显著的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图详述本实用新型,并非限制本实用新型的保护范围。参见图1,一种井下验管注水泥工具包括壳体7、下凡尔球8和下凡尔座9,下凡尔座9装在壳体7内,壳体7两端加工上接头1和下接头11。壳体7上设有循环孔4,在壳体7内下凡尔球座9的上部还装有内衬套6,内衬套6通过销钉5与壳体7连接。循环孔4被内衬套6封堵,销钉5设置在循环孔4的下方,在循环孔4和销钉5的上方和下方设有密封圈3。循环孔4和销钉5至少设有二个。上凡尔球2的外径大于下凡尔球8的外径,下凡尔球8的外径和下凡尔座9的内径均小于内衬套6的内径,下凡尔球8可从内衬套6中通过。下凡尔座9的下方还装有弹簧10。壳体7两端的上接头1和下接头11可与变径接头连接,实现不同规格管材的现场利用,用组合管柱实现注水泥施工。
主要应用步骤如下:
(1)将工具接在管柱底部下入井内设计位置,投入下凡尔球8,向油管内注液打压,完成对油管密封性的验证;
(2)然后投入上凡尔球2、向油管内注液,利用液压力剪断销钉5,内衬套6下移压缩弹簧10,露出循环孔4,通过循环孔4在油管与套管之间建立循环,打开循环通道;
(3)大排量洗井,清洁井筒,平衡地层压力,继续循环洗井直至达到注水泥浆的条件;
(5)配灰浆进行注水泥施工;
(6)注水泥完毕,将本工具提出。
Claims (6)
1.一种井下验管注水泥工具,包括壳体、下凡尔球和下凡尔座,下凡尔座装在壳体内,壳体两端加工上接头和下接头,其特征是,壳体上设有循环孔,在壳体内下凡尔球座的上部还装有内衬套,内衬套通过销钉与壳体连接。
2.如权利要求1所述的一种井下验管注水泥工具,其特征是,所述循环孔被内衬套封堵,销钉设置在循环孔的下方,在循环孔和销钉的上方和下方设有密封圈。
3.如权利要求1或2所述的一种井下验管注水泥工具,其特征是,所述循环孔和销钉至少设有两个。
4.如权利要求1所述的一种井下验管注水泥工具,其特征是,所述下凡尔球的外径小于上凡尔球的外径,下凡尔球的外径和下凡尔座的内径均小于内衬套的内径。
5.如权利要求1或4所述的一种井下验管注水泥工具,其特征是,所述下凡尔座的下方还装有弹簧。
6.如权利要求1所述的一种井下验管注水泥工具,其特征是,所述壳体两端的上接头和下接头可与变径接头连接。
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CN106639970A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-10 | 河南东方龙机械制造有限公司 | 一种多功能完井管柱密封性能检验装置及应用方法 |
CN106948805A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-07-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种油水井多功能验管施工装置及其施工方法 |
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