套管環(huán)空封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及封隔器，尤其涉及一種用于防止井噴溢油、固井憋壓候凝作業(yè)的套管環(huán)空封隔器。屬于油田開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]正常固井施工作業(yè)程序?yàn)?下套管到底，循環(huán)至振動(dòng)篩返出干凈，注沖洗液，隔離液，投底塞，注領(lǐng)漿，注尾漿，投頂塞，打尾水，頂替至碰壓，泄壓觀察回流，按照固井設(shè)計(jì)候凝，電測(cè)固井質(zhì)量，坐套管卡瓦，割套管，打磨套管，安裝套管頭。
[0003]從事井施工作業(yè)若省略候凝階段，碰壓后即坐套管卡瓦，割甩套管，移動(dòng)懸臂梁和井架至下一口井，則需要拆井口防噴器，否則，存在井噴失控的風(fēng)險(xiǎn)，且違反了相關(guān)的安全規(guī)定。若在原井口等待候凝，則占用了寶貴的鉆機(jī)時(shí)間，增加了鉆井成本。
[0004]目前，由于沒有專用的候凝階段的井控工具，只能用一般工具進(jìn)行井控，因此，在遇高壓氣層流體上竄時(shí)，不能及時(shí)關(guān)井控制，增加了候凝期間拆井口的井控風(fēng)險(xiǎn);且由于坐封后不能解封或者解封困難，導(dǎo)致需要在套管頭補(bǔ)注水泥，因此，給井控安全帶來隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種套管環(huán)空封隔器，其在遇高壓氣層流體上竄時(shí)，不僅能夠及時(shí)關(guān)井控制，削減候凝期間拆井口的井控風(fēng)險(xiǎn)；而且，能夠使套管環(huán)空憋壓候凝，解決了縮短施工周期和井控安全的沖突，為保證固井質(zhì)量提供了一道井控的屏障。
[0006]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種套管環(huán)空封隔器，其特征在于:包括:一用于連接上部和下部套管的封隔器本體、連接在封隔器本體周圍的數(shù)塊密封板、套裝在密封板外側(cè)的套筒，其中，套筒中沒有密封板靠攏的部分設(shè)有用于密封相鄰密封板軸間峰隙的擋塊;封隔器本體上安裝有數(shù)個(gè)限制套筒的移動(dòng)的限位塊。
[0008]所述套筒的上部安裝有套管接箍，套筒的下部為套管螺紋。
[0009]所述封隔器本體的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)用于坐封、解封工具工作的開孔，其中，開孔分布與封隔器本體中心線水平對(duì)稱;封隔器本體與套筒之間安裝有數(shù)層密封墊，分別在開孔的上側(cè)和下側(cè)。
[0010]所述套筒是一個(gè)內(nèi)部的剖面為圓形、外部為正多邊形的結(jié)合體，且套筒的底部設(shè)有螺紋，套筒的內(nèi)部設(shè)有數(shù)條凹槽，且該凹槽分布在開孔的上部和下部。
[0011]所述密封板為扇形的板狀結(jié)構(gòu)，密封板為偶數(shù)塊，分上下兩組，每組塊數(shù)相等;八根圓柱軸構(gòu)成一個(gè)正八邊形，且正八邊形的上下分別設(shè)有兩個(gè)圓形通徑。
[0012]所述坐封、解封工具安裝有能夠伸縮的插銷，且插銷具設(shè)有傾斜剖面；同時(shí)，伸縮插銷連通鉆桿水眼。
[0013]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其在遇高壓氣層流體上竄時(shí)，不僅能夠及時(shí)關(guān)井控制，削減候凝期間拆井口的井控風(fēng)險(xiǎn)；而且，能夠使套管環(huán)空憋壓候凝，解決了縮短施工周期和井控安全的沖突，為保證固井質(zhì)量提供了一道井控的屏障。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0015]圖2A為本發(fā)明密封板結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0016]圖2B為本發(fā)明密封板結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0017]圖2C為本發(fā)明密封板結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明套筒結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0019]圖3A為本發(fā)明套筒結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明環(huán)封效果示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明坐封、解封工具示意圖。
[0022 ]圖5A為本發(fā)明坐封、解封工具俯視示意圖。
[0023]圖中主要標(biāo)號(hào)說明:
[0024]1.套管接箍、2.封隔器本體、3.擋塊、4.密封板、5.限位塊、6.上下套筒、7.套管螺紋。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示，本發(fā)明包括:用于連接上部和下部套管的封隔器本體2、通過數(shù)個(gè)軸連接在封隔器本體2周圍的數(shù)塊密封板4、套裝在密封板4外側(cè)的套筒6，其中，套筒6中沒有密封板4靠攏的部分設(shè)有用于密封相鄰密封板軸間峰隙的擋塊3;封隔器本體2上采用焊接方式安裝有數(shù)個(gè)限位塊5以限制套筒的移動(dòng)(本實(shí)施例的限位塊5為兩個(gè))。
[0026]上述套筒6的上部安裝有止套管接箍I，套筒6的下部為套管螺紋7。
[0027]上述封隔器本體2的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)用于坐封、解封工具工作的開孔，其中，開孔分布與封隔器本體2中心線水平對(duì)稱;封隔器本體2與套筒6之間安裝有數(shù)層密封墊，分別在開孔的上側(cè)和下側(cè)，套筒6內(nèi)下入坐封、解封工具時(shí)，可以插入開孔內(nèi)，既可沖洗殘留水泥又可旋轉(zhuǎn)套筒6，通過正向或反向旋轉(zhuǎn)可用于坐封、解封封隔器。
[0028]上述擋塊3的作用是對(duì)密封板4施加平衡井內(nèi)壓力的應(yīng)力，以保證密封板4垂直于套管柱。
[0029]上述套筒6是一個(gè)內(nèi)部的剖面為圓形、外部為正多邊形的結(jié)合體，且套筒6的底部設(shè)有螺紋5，套筒6的內(nèi)部設(shè)有數(shù)條凹槽，且該凹槽分布在開孔的上部和下部。
[0030]使用時(shí)，套筒6設(shè)置上下兩個(gè)，分布在密封板4的上側(cè)和下側(cè)，上側(cè)和下側(cè)的套筒6呈與封隔器本體2中心線為基準(zhǔn)的對(duì)稱分布，同時(shí)，套筒6采用預(yù)磁化處理。
[0031]通過旋轉(zhuǎn)安裝在套管上、下兩端的套筒6，并利用套筒6的弧度壓迫密封板4，使其張開，預(yù)磁化處理后的套筒6吸引密封板4，使密封板4在套筒6還原為收攏位置時(shí)緊貼套筒
6ο
[0032]上述密封板4為近似扇形的板狀結(jié)構(gòu)，密封板4為偶數(shù)塊，且至少8塊(本實(shí)施例為八塊)，分上下兩組，每組塊數(shù)相等;密封板4與密封板4之間設(shè)有圓柱軸，軸為圓柱體，數(shù)量也為八根，且八根軸與8塊密封板4構(gòu)成一個(gè)正八邊形，且正八邊形的上下分別設(shè)有兩個(gè)圓形通徑。
[0033]使用時(shí)，外側(cè)為正八面體和圓柱體相結(jié)合的套筒，封隔器未坐封時(shí)，八塊密封板4平行于套管方向，四塊密封板4指向井口方向，四塊密封板4指向井底方。如需坐封，則轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)套筒6，套筒6壓迫密封板4，使密封板4張開，此時(shí)為過盈配合，并垂直于井眼方向，密封套管環(huán)空。封隔板的邊緣密封采用半圓形，兩塊密封板4之間以及密封板4與外層套管之間采用過盈配合，增強(qiáng)密封效果。下側(cè)密封板4安裝有尺寸較大的片狀密封墊，有助于利用井內(nèi)壓力助封，密封板4與封隔器主體之間的軸通過橡膠密封，套筒6預(yù)磁化處理，便于輔助密封板復(fù)位，待旋轉(zhuǎn)套筒至初始位置后，密封板可以恢復(fù)初始指向。
[0034]本發(fā)明通過鉆桿連接坐封、解封工具下入位于套管內(nèi)部的封隔器本體2的開孔處，旋轉(zhuǎn)坐封、解封工具進(jìn)行坐封和解封。
[0035]上述坐封、解封工具安裝有可伸縮的插銷，且伸縮插銷具設(shè)有傾斜剖面，同時(shí)，伸縮插銷連通鉆桿水眼。
[0036]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種套管環(huán)空封隔器，其特征在于:包括:一用于連接上部和下部套管的封隔器本體、連接在封隔器本體周圍的數(shù)塊密封板、套裝在密封板外側(cè)的套筒，其中，套筒中沒有密封板靠攏的部分設(shè)有用于密封相鄰密封板軸間峰隙的擋塊;封隔器本體上安裝有數(shù)個(gè)限制套筒的移動(dòng)的限位塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管環(huán)空封隔器，其特征在于:所述套筒的上部安裝有套管接箍，套筒的下部為套管螺紋。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管環(huán)空封隔器，其特征在于:所述封隔器本體的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)用于坐封、解封工具工作的開孔，其中，開孔分布與封隔器本體中心線水平對(duì)稱;封隔器本體與套筒之間安裝有數(shù)層密封墊，分別在開孔的上側(cè)和下側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管環(huán)空封隔器，其特征在于:所述套筒是一個(gè)內(nèi)部的剖面為圓形、外部為正多邊形的結(jié)合體，且套筒的底部設(shè)有螺紋，套筒的內(nèi)部設(shè)有數(shù)條凹槽，且該凹槽分布在開孔的上部和下部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管環(huán)空封隔器，其特征在于:所述密封板為扇形的板狀結(jié)構(gòu)，密封板為偶數(shù)塊，分上下兩組，每組塊數(shù)相等;八根圓柱軸構(gòu)成一個(gè)正八邊形，且正八邊形的上下分別設(shè)有兩個(gè)圓形通徑。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管環(huán)空封隔器，其特征在于:所述坐封、解封工具安裝有能夠伸縮的插銷，且插銷具設(shè)有傾斜剖面;同時(shí)，伸縮插銷連通鉆桿水眼。
【專利摘要】一種套管環(huán)空封隔器，包括：一用于連接上部和下部套管的封隔器本體、連接在封隔器本體周圍的數(shù)塊密封板、套裝在密封板外側(cè)的套筒，其中，套筒中沒有密封板靠攏的部分設(shè)有用于密封相鄰密封板軸間峰隙的擋塊；封隔器本體上安裝有數(shù)個(gè)限制套筒的移動(dòng)的限位塊。本發(fā)明在遇高壓氣層流體上竄時(shí)，不僅能夠及時(shí)關(guān)井控制，削減候凝期間拆井口的井控風(fēng)險(xiǎn)；而且，能夠使套管環(huán)空憋壓候凝，解決了縮短施工周期和井控安全的沖突，為保證固井質(zhì)量提供了一道井控的屏障。
【IPC分類】E21B33/12
【公開號(hào)】CN105569604
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610040475
【發(fā)明人】霍宏博, 許杰, 幸雪松, 何瑞兵, 王曉鵬, 李金蔓, 韓耀圖, 龔寧, 陳毅
【申請(qǐng)人】中國海洋石油總公司, 中海石油（中國）有限公司天津分公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日