一种新型固井工具_可控尾管悬挂器.pdfVIP

2010年 天然气技术 Vol.4，No.4 第4卷·第4期 NaturalGasTechnology Aug.2010 文章编号：1673-9035（2010）04-0031-03 一种新型固井工具——可控尾管悬挂器∗ 陈玉书 （中国石油川庆钻探工程公司井下作业公司，四川 成都 610051） 摘 要 为解决深井、超深井、定向斜井、水平井尾管悬挂固井中，尾管悬挂器在入井中途开泵循环易发生 提前悬挂失效，碰压器处于井底大斜度井段使球与球座难以密封所导致的延后悬挂失效，浮箍被过流浆体杂物阻 卡时所导致的回流控制失效等技术难题，研制了一种能解决以上问题的新型工具。该工具设置了悬挂、碰压和回 流综合控制系统，即控制了液缸与套管内连通的压力通道，将碰压器改设于尾管柱顶部，设计了复合胶塞自锁机 构。该工具使用方便、节约成本，解决了悬挂、碰压和回流控制失效的技术难题。 关键词 深井 超深井 定向斜井 水平井 固井 尾管悬挂器 中图分类号：TE256.4 文献标识码：A 实现悬挂作业前的封锁控制和悬挂作业时的解除控 0 引言 制是本项目技术难点之一。 在油气井深井、超深井、定向斜井、水平井尾 1.2 延后悬挂失效 管悬挂固井中，下套管中途遇阻、下不到位和下探 井底时需要循环使井眼畅通。由于目前使用的液压 由于液压悬挂作业所用的碰压器设置在尾管柱 尾管悬挂器液缸与套管内处于连通状态，悬挂作业 下部，常处于井底大斜度或水平井段，使球与球座 前开泵循环泵压很容易超过液缸启动压力而导致 难以吻合密封而导致 “延后悬挂失效”。因此，必须 “提前悬挂失效”；再因液压悬挂所用的碰压器设置 改善碰压器处于过斜的工作状况和解决球与钻杆胶 在尾管柱下部常处于井底大斜度或水平井段，使球 塞匹配的矛盾，这是本项目技术难点之二。 与球座难以吻合密封而导致 “延后悬挂失效”；当固 1.3 回流失控 井浮箍阀体与阀座间被过流浆体杂物堵塞时而导致 “回流控制失效”。因此，研制可控尾管悬挂器，解 由于固井作业用以控制回压的浮箍阀体与阀座 决长期存在的技术难题已成为目前尾管悬挂固井技 间容易被过流浆体杂物堵塞而导致水泥浆 “回流控 术向前发展的必然趋势。 制失效”。因此，必须解决固井施工后期最终控制水 泥浆回流，这是本项目技术难点之三。 1 尾管悬挂固井技术难点 1.1 提前悬挂失效 2 尾管悬挂固井技术方案 常用液压尾管悬挂器的液缸与套管内处于连通 将悬挂控制器、碰压控制器、回流控制器设计 状态，悬挂作业前开泵循环泵压可从插入管和中心 成一个综合控制系统，安装在悬挂器尾部。在悬挂 管之间形成的传递压力的通道传入液缸，由于循环 作业前封锁控制通往液缸的传压通道，使液缸不受 开通压力往往超过液缸启动压力使其提前工作而导 循环压力的影响，可避免 “提前悬挂失效”；将碰压 致 “提前悬挂失效”。因此，在悬挂前须控制液缸提 器设置于远离井底大斜度或水平井段，有利于控制 前工作，在不影响悬挂系统和倒扣系统的前提下， 实施正常的液压悬挂作业，可避免 “延后悬挂失 收稿日期：2010－04－21 修订日期：2010－07－02