一种定点封隔分层挤封工具及其使用方法技术

本发明专利技术提供了一种定点封隔分层挤封工具及其使用方法，本发明专利技术所述的定点封隔分层挤封工具能在挤封下层后，封闭下层挤封段，对上层连续施工挤封，从而有效的解决多层系挤封难题；且该工具能一次性进行送入，坐封，挤封施工，不需要专用送入工具和专用挤封工具进行多趟管柱施工，有效解决挤封工具多趟钻工艺复杂问题。本发明专利技术所述的定点封隔分层挤封工具使用高分子及铝镁合金易钻材料，在后期钻除过程中，钻除速度快于同类钢制工具，从而有效解决挤封工具磨钻时间长问题。

A fixed-point packer and its application

【技术实现步骤摘要】
一种定点封隔分层挤封工具及其使用方法
本专利技术属于石油钻井
，涉及用于完井后对套管内多个层系记性挤封的技术措施，具体涉及一种定点分段挤封工具及其使用方法。
技术介绍
挤封工具是石油钻井行业套管堵漏过程中使用的工具，它安装在套管内部，用来封隔套管上下层段，选择性挤封。常用的定点挤封工具有水泥承流器、插入管式桥塞、封隔器等，其中，水泥承留器用于套管内分次带压挤注水泥作业施工，其能有效分隔两层次的挤注水泥作业，在水泥承留器下层侯凝或带压情况下对水泥承留器以上同时进行挤注作业，现有的水泥承留器主要为铸铁式水泥承留器，该水泥承留器的除胶桶部分外均为铸铁质地或强度高于铸铁的钢制材料，在安装及施工使用过程中，容易导致较为明显的刚性碰撞，磨除时间较长，在钻压1t的情况下，磨除时间需要70h左右，严重影响了施工进度，减慢工程进度。插入管式桥塞是一种可提出式挤封工具，措施过程中，要使用送入配套工具使可提出式挤封工具到达指定位置，坐封后，更换插入挤封工具进行挤封作业；挤封完成后，更换提出打捞工具对封堵工具进行打捞；打捞结束后，再次使用磨鞋磨除堵剂。该工艺过程繁琐，施工风险大，存在坐封后无法插入插入头的危险，存在堵剂埋没挤封工具无法打捞的危险。封隔器挤封的作业，由于封隔器无法脱扣，导致不是适用于具有溢流需要承压的井，同时堵剂可能导致封隔器焊死井底，施工风险大。上述的几种挤封工具均通过在套管内定点封隔套管内上下层，控制流体沟通，但插入管式桥塞施工过程较为繁杂，需要通过送入工具连接桥塞，送至指定地点座封后，再下入插入工具进行挤封，最后使用提出打捞工具对封堵工具进行打捞，挤封后上部遗留堵剂则存在无法打捞的施工风险。水泥承流器使用插入头带入桥塞，座封挤注一体，但是无法打捞，由于本体材料使用较为硬质的铸铁材料、当井深不足时，钻磨困难，根据现场施工经验，钻磨时间较长。封隔器进行挤封作业，存在堵剂堵死封隔器，导致插旗杆的作业风险。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种定点封隔分层挤封工具及其使用方法。为实现上述目的/为此，本专利技术所采用的技术方案如下：一种定点封隔分层挤封工具，包括定点座封机构和送入坐挤一体机构，所述定点座封机构包括中空的中心管，及自上而下依次套设于中心管外部的上卡瓦、上椎体、膨胀胶筒、下椎体和下卡瓦；所述中心管的上端连接有丢手接头，中心管的内部设有循环滑套，中心管的下端连接有引鞋；所述送入坐挤一体机构插入中心管内，并与所述的丢手接头可拆卸式连接。进一步地，所述送入坐挤一体机构至少包括扶正器和插入管，所述扶正器连接于插入管的上端，插入管的下端插入中心管内，并通过反扣螺套和所述的丢手接头连接。优选地，所述中心管的上端开设有第一销钉孔，所述第一销钉孔内安装有第一销钉，将所述的丢手接头的下端固定在中心管上，丢手接头的上端通过丝扣连接送入坐挤一体机构的反扣螺套；所述中心管的中段内部内丝连接循环滑套，中心管的下端外丝连接引鞋。具体地，所述上锥体的外周面上设置有第一锥面，上卡瓦的下端内周面上设置有与第一锥面相配合的倾角相同的第二锥面；所述下锥体的外周面上设置有第三锥面，下卡瓦的上端内周面上设置有与第三锥面相配合的倾角相同的第四锥面；所述第一锥面和第二锥面同时与第三锥面以及第四锥面之间相配合。进一步地，所述上锥体的内周面上设有防退马齿扣，上锥体的侧壁上开设有第二销钉孔，且第二销钉孔位于防退马齿扣的上方；所述第二销钉孔内安装有第二销钉，用以将上锥体固定在中心管上。优选地，所述下锥体的侧壁上开设有第三销钉孔，所述第三销钉孔内安装有第三销钉，用以将下锥体固定在中心管上。优选地，所述膨胀胶筒的上、下两端内部环箍有定型铁线。优选地，所述循环滑套包括中空的外套，及套设于所述外套内的内套，所述外套和内套均开设径向的循环孔，并且外套和内套之间环空的循环通道内设置滑动活塞用以开闭外套和内套开设的循环孔，所述滑动活塞在液压作用下向下滑动时，所述内套、外套异位漏出循环孔从而打开循环通道，所述滑动活塞在外力作用下向上滑动时，循环滑套的内套、外套复位从而关闭循环通道。进一步地，所述引鞋上开有传液孔，所述传液孔与循环滑套上的循环通道相连通。一种定点封隔分层挤封工具上的使用方法，如下：送入坐挤一体机构插入定点坐封机构后，送至套管内设计位置，通过顺时针旋转，上卡瓦、下卡瓦沿中心管分别向上椎体、下椎体方向收缩，两椎体受力挤压膨胀胶筒，膨胀胶筒涨封并封隔套管内部空间，从而将上下层段液体隔离。本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术所述的定点封隔分层挤封工具能在挤封下层后，封闭下层挤封段，对上层连续施工挤封，从而有效的解决多层系挤封难题。2.挤封后，提出插入管，循环滑套回到关闭位置，能有效的封闭下层，防止溢流压力带来的堵剂返吐，从而有效解决带压挤封后，溢流可能带来的井控风险问题，保证井筒安全。3.本专利技术所述的定点封隔分层挤封工具能一次性进行送入，坐封，挤封施工，不需要专用送入工具和专用挤封工具进行多趟管柱施工，有效解决挤封工具多趟钻工艺复杂问题。4.本专利技术所述的定点封隔分层挤封工具使用高分子及铝镁合金易钻材料，在后期钻除过程中，钻除速度快于同类钢制工具，从而有效解决挤封工具磨钻时间长问题。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术所述的定点坐封机构的结构示意图；图3是本专利技术所述的坐挤一体机构的结构示意图。附图标记说明：1、定点座封机构；2、送入坐挤一体机构；3、上卡瓦；4、上椎体；5、胶筒；6、中心管；7、下椎体；8、下卡瓦；9、循环滑套；10、引鞋；11、传液孔；12、丢手接头；13、扶正器；14、插入管；15、反扣螺套；16、第一销钉孔；17、第二销钉孔；18、第三销钉孔；19、防退马齿扣。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。需说明的是，在本专利技术中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的的上、下、左、右。现参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定点封隔分层挤封工具，其特征在于：包括定点座封机构（1）和送入坐挤一体机构（2），所述定点座封机构（1）包括中空的中心管（6），及自上而下依次套设于中心管（6）外部的上卡瓦（3）、上椎体（4）、膨胀胶筒（5）、下椎体（7）和下卡瓦（8）；所述中心管（6）的上端连接有丢手接头（12），中心管（6）的内部设有循环滑套（9），中心管（6）的下端连接有引鞋（10）；所述送入坐挤一体机构（2）插入中心管（6）内，并与所述的丢手接头（12）可拆卸式连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种定点封隔分层挤封工具，其特征在于：包括定点座封机构（1）和送入坐挤一体机构（2），所述定点座封机构（1）包括中空的中心管（6），及自上而下依次套设于中心管（6）外部的上卡瓦（3）、上椎体（4）、膨胀胶筒（5）、下椎体（7）和下卡瓦（8）；所述中心管（6）的上端连接有丢手接头（12），中心管（6）的内部设有循环滑套（9），中心管（6）的下端连接有引鞋（10）；所述送入坐挤一体机构（2）插入中心管（6）内，并与所述的丢手接头（12）可拆卸式连接。


2.根据权利要求1所述的一种定点封隔分层挤封工具，其特征在于：所述送入坐挤一体机构（2）至少包括扶正器（13）和插入管（14），所述扶正器（13）连接于插入管（14）的上端，插入管（14）的下端插入中心管（6）内，并通过反扣螺套（15）和所述的丢手接头（12）连接。


3.根据权利要求2所述的一种定点封隔分层挤封工具，其特征在于：所述中心管（6）的上端开设有第一销钉孔（16），所述第一销钉孔（16）内安装有第一销钉，将所述的丢手接头（12）的下端固定在中心管（6）上，丢手接头（12）的上端通过丝扣连接送入坐挤一体机构（2）的反扣螺套（15）；所述中心管（6）的中段内部内丝连接循环滑套（9），中心管（6）的下端外丝连接引鞋（10）。


4.根据权利要求1所述的一种定点封隔分层挤封工具，其特征在于：所述上锥体的外周面上设置有第一锥面，上卡瓦（3）的下端内周面上设置有与第一锥面相配合的倾角相同的第二锥面；所述下锥体的外周面上设置有第三锥面，下卡瓦（8）的上端内周面上设置有与第三锥面相配合的倾角相同的第四锥面；所述第一锥面和第二锥面同时与第三锥面以及第四锥面之间相配合。


5.根据权利要求1所述的一种定点封隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：高果成，陈鹏伟，刘志雄，王文斌，万向臣，陈宁，沈明华，曹佳，邹鸿江，贺华镭，万向辉，安全成，赵文庄，黄超，曲玉龙，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院，中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61