【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油工业永久弃井的处理装置，尤其是一种永久性废弃井注灰用密封循环装置及其使用方法。
技术介绍
1、随着区块开发的逐步推进，对于那些油田前期长时间开采的单井和因开采地层发生变化导致套管变形、损坏等因素废弃的生产井，需要做为永久性废弃井处置。永久性废弃井传统的处置施工方法为：
2、1、起出原井管柱后、打捞留井工具；
3、2、井筒捞空后，往生产层位挤注水泥浆固井、侯凝后探灰面：生产层位以上的灰面厚度要超过200m，在第一个灰塞，即生产层位挤注灰浆后形成的灰塞,以上的油层套管与技术套管水泥返高的重叠位置，注300m以上的悬空灰塞；
4、3、切割环形钢板后，使用液力割刀切割油层套管与技术套管环空水泥返高以上的油层套管，将切割后的油层套管起出；
5、4、再用液力割刀切割表层套管与技术套管环空水泥返高以上的技术套管，然后在泥面以下10m位置至油层套管与技术套管环空水泥返高位置以下200m的深度之间注灰塞 。
6、因切割永久弃井中的套管头及环形钢板后，无法建立密封的注灰循环通道，若是处置海上石油平台中的永久性废弃井，只能将注灰循环返出的液体直接排入大海；若是处置陆地的油气井，还能将循环返出的液体排入污液池。
7、随着环保法律法规的升级完善，永久性废弃井传统的施工方法，存在着严重影响安全清洁生产的隐患。
8、现有技术中，已出现多种有关套管的快速连接装置，比如下述专利技术，但对永久性废弃井注灰用的密封排
9、专利号cn202020894775.9公开的一种bop连接套管快速连接装置,其设计原理为采用压板、偏心手轮和密封装置，通过手动贴壁按下偏心手轮与支撑部相切，同时带动压板压实密封装置，实现bop连接套管上下段的快速连接，翻转打开偏心手轮连接套管上下段的快速拆卸。
10、由于永久性废弃井施工时，没有相同尺寸的套管对接、无法构成密封的注灰循环通道，且切割环形钢板后，井内残留的套管上端平面参差不齐，因此该装置无法满足永久性废弃井建立注灰循环通道的施工要求。
11、专利号cn201520942038.0公开的环形密封井口，其包括套管短节、表层套管，表层套管插固在环形井口上端口内壁，套管短节从表层套管内插入井内，套管短节和表层套管之间设置密封连接盘。密封连接盘内外壁均开设螺纹，表层套管内壁开设螺纹，套管短节外壁开设螺纹，述密封连接盘与套管短节以及表层套管的连接方式均为丝扣式连接。
12、由于永久性废弃井施工时，没有相同尺寸的套管对接、无法构成密封的注灰循环通道，且切割环形钢板后，井内残留的套管上端平面参差不齐，因此该装置无法满足永久性废弃井建立注灰循环通道的施工要求。
13、cn201520090423.7一种井口套管快速连接装置，设计初衷为丛式井钻探技术服务，装置包括下接套、搭板、压紧螺栓、套管、密封垫、上接套、夹紧螺栓、销轴、开口销，上接套是一个钢环结构，一面为平面与新装套管焊接，另外一面带凹槽安装密封垫，下接套为钢环结构，内圈直径比井口套管外径略大，外圈四周均布焊接4套双耳板；4个搭板通过销轴连接在下接套外圈。
14、由于永久性废弃井施工时，没有相同尺寸的套管对接、无法构成密封的注灰循环通道，且切割环形钢板后，井内残留的套管上端平面参差不齐，因此该装置无法满足永久性废弃井建立注灰循环通道的施工要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种永久性废弃井注灰用密封循环装置及其使用方法，在处理永久性废弃井切割环形钢板后，可在永久性废弃井割除环形钢板的状况下与残留的表层套管形成低压密封循环通道，消除永久性废弃井施工中严重影响环境和安全清洁生产的隐患，保护环境，降低施工作人员的劳动强度，同时提高施工效率。
2、本专利技术的技术解决方案是：
3、一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其中：
4、连接筒承接架的上端固定着载丝上法兰、下部设有连接筒安装槽，在所述的连接筒安装槽中通过调节螺栓和螺栓压帽连接着可变径连接筒的拼装筒片；
5、密封胶套固定在可变径连接筒的外部，可变径连接筒的下部和密封胶套能够置于永久性废弃井井口的表层套管内；
6、载丝上法兰能够与防喷管连接，注灰管柱能够从防喷管和废弃井注灰用密封循环装置中下入井内，在废弃井注灰用密封循环装置与注灰管柱之间形成低压密封循环通道。
7、优选的，所述可变径连接筒的拼装筒片呈凸字形、上部的宽度小于下部宽度，拼装筒片的上部通过调节螺栓和螺栓压帽安装在连接筒承接架中的连接筒安装槽内；拼装筒片的下部是弧形片，可变径连接筒由拼装筒片拼装围成。
8、优选的，所述拼装筒片的下部本体呈楔形且下部本体的外侧设有锯齿形螺纹，通过所述拼装筒片拼装围成的可变径连接筒是楔形筒；拼装筒片下部本体的上方外侧至少设有两排螺纹孔，该螺纹孔中能够装入固定密封胶套的胶套固定螺栓。
9、优选的，所述连接筒承接架中连接筒安装槽的数量设置为六个以上的偶数量且每个连接筒安装槽内侧均固定着一个螺栓压帽，同时在连接筒安装槽外侧的连接筒承接架中通过螺纹孔连接着一个螺栓压帽并在外侧的该螺栓压帽与连接筒承接架之间装有密封垫；调节螺栓连接在两个螺栓压帽之间，可变径连接筒的拼装筒片固定在连接筒安装槽内的调节螺栓外面，当转动调节螺栓时，拼装筒片能够跟随调节螺栓移动。
10、优选的，所述拼装筒片通过卡簧固定在调节螺栓的外面，拼装筒片的上部设有筒片安装孔，所述调节螺栓的外壁设有轴向卡槽，该卡簧安装在调节螺栓的外面且卡持在调节螺栓的轴向卡槽与拼装筒片的筒片安装孔之间。
11、优选的，所述载丝上法兰是国标法兰，载丝上法兰的尺寸与防喷管法兰尺寸相同且在上端面设有标准的钢圈槽；在所述钢圈槽外部的载丝上法兰的上端面中设有与防喷管法兰相对应的螺栓连接孔且在所述螺栓连接孔中能够装入法兰连接螺栓。
12、优选的，所述载丝上法兰的下端面与连接筒承接架焊接，载丝上法兰与连接筒承接架的中心孔同心且同径，载丝上法兰和连接筒承接架的中心孔大于注灰管柱的外径。
13、优选的，所述连接筒承接架的外径大于表层套管的外径，所述可变径连接筒的上部外径大于表层套管的内径且下部外径与表层套管的内径相符；所述连接筒承接架上端两侧对称焊接着吊耳。
14、优选的，固定在所述可变径连接筒上部以后的密封胶套的下端比可变径连接筒的下端长40cm以上。
15、应用于一种永久性废弃井注灰用密封循环装置的使用方法，包括以下步骤：
16、a、切割永久性废弃井中的油层套管和环形钢板并将油层套管起出；
17、b、将永久性废弃井注灰用密封循环装置吊装到废弃井井口的表层套管上方；
18、c、根据废弃井井中表层套管的内径调节可变径连接筒的大小；
19、d、将密封胶套的下缘放入表层套管内，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是：连接筒承接架（2）的上端固定着载丝上法兰（1）、下部设有连接筒安装槽，在所述的连接筒安装槽中通过调节螺栓（7）和螺栓压帽（6）连接着可变径连接筒（3）的拼装筒片；密封胶套（4）固定在可变径连接筒（3）的外部，可变径连接筒（3）的下部和密封胶套（4）能够置于永久性废弃井井口的表层套管内；载丝上法兰（1）能够与防喷管连接，注灰管柱能够从防喷管和废弃井注灰用密封循环装置中下入井内，在废弃井注灰用密封循环装置与注灰管柱之间形成低压密封循环通道。
2.如权利要求1所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述可变径连接筒（3）的拼装筒片呈凸字形、上部的宽度小于下部宽度，拼装筒片的上部通过调节螺栓（7）和螺栓压帽（6）安装在连接筒承接架（2）中的连接筒安装槽内；拼装筒片的下部是弧形片，可变径连接筒（3）由拼装筒片拼装围成。
3.如权利要求1或2所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述拼装筒片的下部本体呈楔形且下部本体的外侧设有锯齿形螺纹，通过所述拼装筒片拼装围成的可变径连接筒（3）是楔形筒；拼
4.如权利要求3所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述连接筒承接架（2）中连接筒安装槽的数量设置为六个以上的偶数量且每个连接筒安装槽内侧均固定着一个螺栓压帽（6），同时在连接筒安装槽外侧的连接筒承接架（2）中通过螺纹孔连接着一个螺栓压帽（6）并在外侧的该螺栓压帽（6）与连接筒承接架（2）之间装有密封垫；调节螺栓（7）连接在两个螺栓压帽（6）之间，可变径连接筒（3）的拼装筒片固定在连接筒安装槽内的调节螺栓（7）外面，当转动调节螺栓（7）时，拼装筒片能够跟随调节螺栓（7）移动。
5.如权利要求4所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述拼装筒片通过卡簧（8）固定在调节螺栓（7）的外面，拼装筒片的上部设有筒片安装孔，所述调节螺栓（7）的外壁设有轴向卡槽，该卡簧（8）安装在调节螺栓（7）的外面且卡持在调节螺栓（7）的轴向卡槽与拼装筒片的筒片安装孔之间。
6.如权利要求1所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述载丝上法兰（1）是国标法兰，载丝上法兰（1）的尺寸与防喷管法兰尺寸相同且在上端面设有标准的钢圈槽（1-2）；在所述钢圈槽（1-2）外部的载丝上法兰（1）的上端面中设有与防喷管法兰相对应的螺栓连接孔且在所述螺栓连接孔中能够装入法兰连接螺栓（1-1）。
7.如权利要求5所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述载丝上法兰（1）的下端面与连接筒承接架（2）焊接，载丝上法兰（1）与连接筒承接架（2）的中心孔同心且同径，载丝上法兰（1）和连接筒承接架（2）的中心孔大于注灰管柱的外径。
8.如权利要求7所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述连接筒承接架（2）的外径大于表层套管的外径，所述可变径连接筒（3）的上部外径大于表层套管的内径且下部外径与表层套管的内径相符；所述连接筒承接架（2）上端两侧对称焊接着吊耳（2-1）。
9.如权利要求8所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，固定在所述可变径连接筒（3）上部以后的密封胶套（4）的下端比可变径连接筒（3）的下端长40cm以上。
10.应用于权利要求1－9中任一项所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤： A、切割永久性废弃井中的油层套管和环形钢板并将油层套管起出； B、将永久性废弃井注灰用密封循环装置吊装到废弃井井口的表层套管上方；
...【技术特征摘要】
1.一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是：连接筒承接架（2）的上端固定着载丝上法兰（1）、下部设有连接筒安装槽，在所述的连接筒安装槽中通过调节螺栓（7）和螺栓压帽（6）连接着可变径连接筒（3）的拼装筒片；密封胶套（4）固定在可变径连接筒（3）的外部，可变径连接筒（3）的下部和密封胶套（4）能够置于永久性废弃井井口的表层套管内；载丝上法兰（1）能够与防喷管连接，注灰管柱能够从防喷管和废弃井注灰用密封循环装置中下入井内，在废弃井注灰用密封循环装置与注灰管柱之间形成低压密封循环通道。
2.如权利要求1所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述可变径连接筒（3）的拼装筒片呈凸字形、上部的宽度小于下部宽度，拼装筒片的上部通过调节螺栓（7）和螺栓压帽（6）安装在连接筒承接架（2）中的连接筒安装槽内；拼装筒片的下部是弧形片，可变径连接筒（3）由拼装筒片拼装围成。
3.如权利要求1或2所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述拼装筒片的下部本体呈楔形且下部本体的外侧设有锯齿形螺纹，通过所述拼装筒片拼装围成的可变径连接筒（3）是楔形筒；拼装筒片下部本体的上方外侧至少设有两排螺纹孔，该螺纹孔中能够装入固定密封胶套（4）的胶套固定螺栓（5）。
4.如权利要求3所述的一种永久性废弃井注灰用密封循环装置，其特征是，所述连接筒承接架（2）中连接筒安装槽的数量设置为六个以上的偶数量且每个连接筒安装槽内侧均固定着一个螺栓压帽（6），同时在连接筒安装槽外侧的连接筒承接架（2）中通过螺纹孔连接着一个螺栓压帽（6）并在外侧的该螺栓压帽（6）与连接筒承接架（2）之间装有密封垫；调节螺栓（7）连接在两个螺栓压帽（6）之间，可变径连接筒（3）的拼装筒片固定在连接筒安装槽内的调节螺栓（7）外面，当转动调节螺栓（7）时，拼装筒片能够跟随调节螺栓（7）移动...
【专利技术属性】
技术研发人员：任鹏，寸锡宏，王志伟，吴少勋，由平锴，胡江涛，丁启剑，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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