氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及完井解卡生產(chǎn)裝置【技術領域】，是一種氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其包括能夠發(fā)生徑向膨脹的圓筒體，在圓筒體的上部固定有上接頭，在圓筒體的下部固定有下接頭，在圓筒體的外側自上而下沿圓周間隔分布有至少兩圈的外預制槽。本發(fā)明結構合理而緊湊，使用方便，其在鉆具遇到卡鉆事故時，通過脹封圓筒體，通過發(fā)生徑向膨脹的圓筒體向井內下入小一尺寸級別的鉆具繼續(xù)鉆進進行后續(xù)作業(yè)，不僅保證了后續(xù)生產(chǎn)作業(yè)的有序進行，而且不會破壞前期氣體鉆的成果，在完井階段又能夠滿足封固井壁的功能，鉆完進尺后直接脹封完井，省掉了通井、下套管和固井等程序，能夠直接建立生產(chǎn)通道，縮短了工程周期。
【專利說明】氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及完井解卡生產(chǎn)裝置【技術領域】，是一種氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管。

【背景技術】
[0002]氣體欠平衡鉆井完井方式主要包括裸眼完井、篩管完井和固井完井。在裸眼完井中，容易在生產(chǎn)后期出現(xiàn)砂埋和井塌等事故；目前應用相對較多的完井方式為篩管完井，在篩管完井中，暴露的技術缺陷是無法實施選擇性分層壓裂改造；而固井完井同時克服了裸眼完井和篩管完井的技術缺陷，但其大幅度地弱化氣體欠平衡鉆井完井儲保效果使得其在氣體鉆儲層完井過程中應用量很少。由于在氣體鉆井過程中易出現(xiàn)井壁坍塌引發(fā)的卡鉆事故，而通過震擊、泡酸和流體憋壓頂通等常規(guī)手段存在難以解卡的問題，目前，為了能夠繼續(xù)進行鉆進，對于卡鉆事故，大部分采用強行倒扣、回填、側鉆等手段解決卡鉆事故，然而，采用以上手段進行解卡不僅完全破壞前期氣體鉆的成果，同時使得井眼軌跡發(fā)生了變化，變化的井眼軌跡對后期生產(chǎn)帶來很多不便。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供了一種氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，克服了上述現(xiàn)有技術之不足，其能有效解決現(xiàn)有解卡手段存在的破壞前期氣體鉆成果和對后期生產(chǎn)造成不便的問題。
[0004]本發(fā)明的技術方案是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，包括能夠發(fā)生徑向膨脹的圓筒體，在圓筒體的上部固定有上接頭，在圓筒體的下部固定有下接頭，在圓筒體的外側自上而下沿圓周間隔分布有至少兩圈的外預制槽，每一圈外預制槽包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體外側的外預制槽，在圓筒體的內側自上而下沿圓周間隔分布有至少一圈的內預制槽，每一圈內預制槽包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體內側的內預制槽，每一個內預制槽位于上下對應的兩個外預制槽之間的圓筒體內側，在上接頭有內螺紋或外螺紋，在下接頭有內螺紋或外螺紋。
[0005]下面是對上述發(fā)明技術方案的進一步優(yōu)化或/和改進:
上述圓筒體的橫向截面可呈封閉的波浪狀，外預制槽位于圓筒體的波谷外側，內預制槽位于圓筒體的波峰內側。
[0006]上述外預制槽可為開口朝向外側并呈V型的外預制槽，內預制槽為開口朝向內側并呈V型的內預制槽。
[0007]上述上接頭的外側沿圓周可間隔分布有至少兩個的上預制槽，在下接頭的內側沿圓周間隔分布有至少兩個的下預制槽，上預制槽為開口朝向外側并呈V型的上預制槽，下預制槽為開口朝向內側并呈V型的下預制槽。
[0008]上述圓筒體的外徑可為73_至508_。
[0009]上述上接頭可有內螺紋，在下接頭有外螺紋，在圓筒體的上部通過焊接固定有上接頭，在圓筒體的下部通過焊接固定有下接頭。
[0010]本發(fā)明結構合理而緊湊，使用方便，其在鉆具遇到卡鉆事故時，通過脹封圓筒體，通過發(fā)生徑向膨脹的圓筒體向井內下入小一尺寸級別的鉆具繼續(xù)鉆進進行后續(xù)作業(yè)，不僅保證了后續(xù)生產(chǎn)作業(yè)的有序進行，而且不會破壞前期氣體鉆的成果，在完井階段又能夠滿足封固井壁的功能，鉆完進尺后直接脹封完井，省掉了通井、下套管和固井等程序，能夠直接建立生產(chǎn)通道，縮短了工程周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明最佳實施例的主視半剖視結構示意圖。
[0012]附圖2為附圖1中A-A處的剖視放大結構示意圖。
[0013]附圖3為附圖1中B-B處的剖視放大結構示意圖。
[0014]附圖4為附圖1中C-C處的剖視放大結構示意圖。
[0015]附圖5為附圖1中D-D處的剖視放大結構示意圖。
[0016]附圖中的編碼分別為為圓筒體，2為上接頭,3為下接頭,4為外預制槽,5為內預制槽，6為上預制槽，7為下預制槽。

【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0018]在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據(jù)說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0019]下面結合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步描述:
如附圖1至5所示，該氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管包括能夠發(fā)生徑向膨脹的圓筒體1，在圓筒體I的上部固定有上接頭2，在圓筒體I的下部固定有下接頭3，在圓筒體I的外側自上而下沿圓周間隔分布有至少兩圈的外預制槽4，每一圈外預制槽4包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體I外側的外預制槽4,在圓筒體I的內側自上而下沿圓周間隔分布有至少一圈的內預制槽5，每一圈內預制槽5包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體I內側的內預制槽5，每一個內預制槽5位于上下對應的兩個外預制槽4之間的圓筒體I內側，在上接頭2有內螺紋或外螺紋，在下接頭3有內螺紋或外螺紋。通過脹封圓筒體1，通過發(fā)生徑向膨脹的圓筒體I向井內下入小一尺寸級別的鉆具繼續(xù)鉆進進行后續(xù)作業(yè)，不僅保證了后續(xù)生產(chǎn)作業(yè)的有序進行，而且不會破壞前期氣體鉆的成果，在完井階段又能夠滿足封固井壁的功能，鉆完進尺后直接脹封完井，省掉了通井、下套管和固井等程序，能夠直接建立生產(chǎn)通道，縮短了工程周期，上下對應的外預制槽4和內預制槽5由于受到圓筒體I的拉伸力作用，上下對應的外預制槽4和內預制槽5撕裂使得外預制槽4與內預制槽5撕裂成一個長條孔，該長條孔能夠作為油氣進入套管的通道，即油氣的生產(chǎn)通道。
[0020]可根據(jù)實際需要，對上述氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管作進一步優(yōu)化或/和改進:
如附圖1至5所示，圓筒體I的橫向截面呈封閉的波浪狀，外預制槽4位于圓筒體I的波谷外側，內預制槽5位于圓筒體I的波峰內側。
[0021]如附圖1至5所示，外預制槽4為開口朝向外側并呈V型的外預制槽4，內預制槽5為開口朝向內側并呈V型的內預制槽5。V型的外預制槽4和V型的內預制槽5便于外預制槽4和內預制槽5在受到圓筒體I的拉伸力時，易于被撕裂形成長條孔后能夠作為油氣生產(chǎn)通道。
[0022]如附圖1至5所示，在上接頭2的外側沿圓周間隔分布有至少兩個的上預制槽6，在下接頭3的內側沿圓周間隔分布有至少兩個的下預制槽7，上預制槽6為開口朝向外側并呈V型的上預制槽6，下預制槽7為開口朝向內側并呈V型的下預制槽7。上預制槽6和下預制槽7在圓筒體I發(fā)生徑向膨脹時，也會發(fā)生小幅度的張開，進一步便于油氣生產(chǎn)通道的形成。
[0023]根據(jù)需要，圓筒體I的外徑為73mm至508mm。
[0024]根據(jù)需要，在上接頭2有內螺紋，在下接頭3有外螺紋，在圓筒體I的上部通過焊接固定有上接頭2，在圓筒體I的下部通過焊接固定有下接頭3。
[0025]以上技術特征構成了本發(fā)明的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
[0026]本發(fā)明最佳實施例的使用過程:首先，在氣體鉆井鉆具下部自上而下依序固定安裝有鉆鋌、脹封工具、本發(fā)明和鉆頭以及其它必要輔助作業(yè)裝備，然后，分段下鉆氣舉(氣舉井段壓力依據(jù)本發(fā)明的最小強度安全校核值而定)并干燥井眼，當井下滿足氣體鉆進條件后，按照本發(fā)明的強度校核鉆壓和扭矩設計鉆進參數(shù)，當鉆具完成進尺時，脹封本發(fā)明，使圓筒體I發(fā)生徑向的膨脹，膨脹后的圓筒體I外徑與附圖2或附圖3中直徑最大的虛線圓重合，使其緊貼井壁(或者上一層套管內壁)，上下對應的外預制槽4和內預制槽5由于受到圓筒體I的拉伸力作用，使得上下對應的外預制槽4和內預制槽5撕裂并促使外預制槽4與內預制槽5撕裂成一個長條孔，該長條孔能夠作為油氣進入套管的通道，起鉆執(zhí)行后續(xù)相關作業(yè)；當出現(xiàn)卡鉆時，脹封本發(fā)明，使圓筒體I發(fā)生徑向的膨脹，膨脹后的圓筒體I外徑與附圖2或附圖3中直徑最大的虛線圓重合，使其緊貼井壁(或上一層套管內壁)，圓筒體I的內徑增大，上下對應的外預制槽4和內預制槽5撕裂使得外預制槽4與內預制槽5撕裂成一個長條孔，該長條孔能夠作為油氣進入套管的通道通過圓筒體I的內側向井內下入小一尺寸級別的鉆具繼續(xù)鉆進進行后續(xù)作業(yè)。
【權利要求】
1.一種氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于包括能夠發(fā)生徑向膨脹的圓筒體，在圓筒體的上部固定有上接頭，在圓筒體的下部固定有下接頭，在圓筒體的外側自上而下沿圓周間隔分布有至少兩圈的外預制槽，每一圈外預制槽包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體外側的外預制槽，在圓筒體的內側自上而下沿圓周間隔分布有至少一圈的內預制槽，每一圈內預制槽包括至少兩個沿圓周間隔分布在圓筒體內側的內預制槽，每一個內預制槽位于上下對應的兩個外預制槽之間的圓筒體內側，在上接頭有內螺紋或外螺紋，在下接頭有內螺紋或外螺紋。
2.根據(jù)權利要求1所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于圓筒體的橫向截面呈封閉的波浪狀，外預制槽位于圓筒體的波谷外側，內預制槽位于圓筒體的波峰內側。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于外預制槽為開口朝向外側并呈V型的外預制槽，內預制槽為開口朝向內側并呈V型的內預制槽。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于上接頭的外側沿圓周間隔分布有至少兩個的上預制槽，在下接頭的內側沿圓周間隔分布有至少兩個的下預制槽，上預制槽為開口朝向外側并呈V型的上預制槽，下預制槽為開口朝向內側并呈V型的下預制槽。
5.根據(jù)權利要求3所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于上接頭的外側沿圓周間隔分布有至少兩個的上預制槽，在下接頭的內側沿圓周間隔分布有至少兩個的下預制槽，上預制槽為開口朝向外側并呈V型的上預制槽，下預制槽為開口朝向內側并呈V型的下預制槽。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于圓筒體的外徑為 73mm 至 508mm。
7.根據(jù)權利要求3所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于圓筒體的外徑為73mm 至 508mm。
8.根據(jù)權利要求4所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于圓筒體的外徑為73mm 至 508mm。
9.根據(jù)權利要求5所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于圓筒體的外徑為73mm 至 508mm。
10.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的氣體欠平衡套管鉆完井膨脹管，其特征在于上接頭有內螺紋，在下接頭有外螺紋，在圓筒體的上部通過焊接固定有上接頭，在圓筒體的下部通過焊接固定有下接頭。
【文檔編號】E21B29/10GK104047562SQ201410262773
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權日:2014年6月13日
【發(fā)明者】張彥龍, 伊明, 胡挺, 王超, 馬建格, 鄭海燕, 戢能兵 申請人:中國石油集團西部鉆探工程有限公司