專利名稱：一種套管固井水泥頭的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種套管固井用的水泥頭，屬石油鉆采設備固井注水泥工具。
背景技術(shù)：
在鉆井工程中，固井是完井前最后一道工序，它是將水泥漿經(jīng)套管固井水泥頭由套管注入井內(nèi)并使之返回到套管外及井壁之間的環(huán)形空間，將套管與井壁進行封固，從而達到封隔各油、氣、水層的目的，以便于油氣開采。現(xiàn)在我們使用的套管水泥頭如圖1所示，由于注水泥作業(yè)及替泥漿過程均采用柱塞泵完成，泵排量及泵壓均脈動變化，而膠塞具有單向密封性，液體只能由下往上流通，而不能自上往下流通，井深越大，井內(nèi)液體慣性也越大，從而導致泵壓脈動也越大，這樣就造成膠塞上端壓力比下端壓力大許多，膠塞兩端的壓差就會造成壓塞前打開擋銷困難或者擋銷不能有效支撐膠塞，造成膠塞提前落井，引發(fā)提前碰壓，導致固井失敗。雖然目前個別油田也使用加裝有壓力平衡管的水泥頭，但因其壓力平衡管置于水泥頭外部，且結(jié)構(gòu)復雜，形體笨重，操作和維護都很困難，并且還很容易損壞，因此多數(shù)油田都不愿意使用，所以始終不能有效消除上述風險。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是就是提供一種套管固井水泥頭，它能消除因壓差造成的固井質(zhì)量事故及安全事故，確保施工順利進行。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的套管固井水泥頭由壓塞閘門、水泥頭本體、替漿閘門、膠塞、注水泥閘門，水泥頭擋銷組成，在水泥頭本體內(nèi)膠塞的側(cè)面設有開有凹槽的壓力平衡條，凹槽與水泥頭本體內(nèi)壁共同圍成一通孔。
本實用新型由于在膠塞旁設有壓力平衡條，因此在執(zhí)行壓塞操作前的施工過程中，其上下兩端的空間始終連通，不會產(chǎn)生壓差，從而避免了因壓差造成的質(zhì)量事故和安全事故，具有結(jié)構(gòu)簡單、實施簡便、功能可靠等優(yōu)點。


圖1現(xiàn)有套管固井水泥頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A-A剖視圖；具體實施方式
如圖2所示，套管固井水泥頭主要由壓塞閘門1、水泥頭本體2、替漿閘門3、膠塞5、注水泥閘門6，水泥頭擋銷7組成，在水泥頭本體2內(nèi)膠塞的側(cè)面設有開有凹槽的壓力平衡條4，凹槽與水泥頭本體2內(nèi)壁共同圍成一通孔，使膠塞上下兩端空腔連通。
固井作業(yè)時，關(guān)閉壓塞閘門1和注水泥閘門6，打開替漿閘門3，循環(huán)洗井，調(diào)整鉆井液性能，然后關(guān)閉閘門3，打開閘門6，進行注水泥作業(yè)，在泵注液體過程中，由于泵注液體均采用柱塞泵，泵壓脈動變化，當膠塞5下端壓力處于峰值時，液體經(jīng)由壓力平衡條4的槽流入膠塞上端空腔，上下兩端壓力達到平衡；當泵壓處于谷值時，膠塞5上端壓力大于其下端壓力，上端液體經(jīng)由壓力平衡條4的槽流到膠塞5下端，于是壓力處于平衡狀態(tài)，從而也不會出現(xiàn)因壓力差帶來的施工危害和風險。這時關(guān)閉閘門6，打開閘門1，并拔出水泥頭膠塞擋銷7，然后注入壓塞液將膠塞5壓入到井底，驅(qū)使水泥漿完全上返到套管外環(huán)形空間后，完成碰壓，預示固井注水泥施工作業(yè)結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種套管固井水泥頭，它由壓塞閘門(1)、水泥頭本體(2)、替漿閘門(3)、膠塞(5)、注水泥閘門(6)，水泥頭擋銷(7)組成，其特征在于在水泥頭本體(2)內(nèi)膠塞(5)的側(cè)面設有開有凹槽的壓力平衡條(4)，凹槽與水泥頭本體(2)內(nèi)壁共同圍成一通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種套管固井水泥頭。它由壓塞閘門、水泥頭本體、替漿閘門、膠塞、注水泥閘門，水泥頭擋銷組成，在水泥頭本體內(nèi)膠塞的側(cè)面設有開有凹槽的壓力平衡條，凹槽與水泥頭本體內(nèi)壁共同圍成一通孔。本實用新型由于在膠塞旁設有壓力平衡條，因此在執(zhí)行壓塞操作前的施工過程中，其上下兩端的空間始終連通，不會產(chǎn)生壓差，從而避免了因壓差造成的質(zhì)量事故和安全事故，具有結(jié)構(gòu)簡單、實施簡便、功能可靠等優(yōu)點。
文檔編號E21B33/13GK2642987SQ0328417
公開日2004年9月22日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者楊全盛, 周戰(zhàn)云, 常偉, 徐相欣, 鞠玲 申請人:楊全盛