本實(shí)用新型涉及石油行業(yè)領(lǐng)域,用于引導(dǎo)套管下入、提高固井質(zhì)量、防止水泥漿倒返的器具,具體地說(shuō)是一種多功能套管引導(dǎo)器。
背景技術(shù):
下套管遇阻是水平井、大斜度井等固井作業(yè)中常見(jiàn)的技術(shù)難題,常用偏心引鞋來(lái)引導(dǎo)套管下入井底。但受井眼不規(guī)則、臺(tái)階、塌陷掉塊等的影響,即使使用偏心引鞋也常出現(xiàn)下套管遇阻、粘卡,甚至下入失敗等問(wèn)題,從而導(dǎo)致施工周期和施工成本均大幅上升,引導(dǎo)效果差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種多功能套管引導(dǎo)器,本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括本體、凡爾座、凡爾、彈簧、擋板A、支撐套、偏心輪、擋板、固定套、鋼珠、隔離套、旋轉(zhuǎn)頭,其特征在于多功能套管引導(dǎo)器內(nèi)腔有旋轉(zhuǎn)下套管模塊、旋流振動(dòng)固井模塊和單向閥模塊三個(gè)模塊構(gòu)成,凡爾座、凡爾、彈簧、擋板A組成單向閥模塊,擋板、固定套、鋼珠、隔離套、旋轉(zhuǎn)頭組成旋轉(zhuǎn)下套管模塊,支撐套、偏心輪組成旋流振動(dòng)固井模塊。
本體沿縱向固定好后,將支撐套插入本體的內(nèi)腔中,偏心輪的中心軸穿過(guò)支撐套,通過(guò)支撐套的支撐固定作用將偏心輪固定在本體內(nèi),偏心輪的頂部與支撐套的底部接觸。
擋板A設(shè)置在支撐套的上方,彈簧設(shè)置在擋板A的上方,彈簧的內(nèi)側(cè)設(shè)置有凡爾,凡爾的頂部安裝有凡爾座,通過(guò)工裝將凡爾座與本體固定上緊,凡爾為單向閥,注入鉆井液時(shí),因凡爾的單向閥結(jié)構(gòu)促使凡爾向底部移動(dòng),凡爾底部與支撐套接觸時(shí),支撐套阻擋凡爾繼續(xù)向底部滑落,從而實(shí)現(xiàn)支撐套對(duì)凡爾的限位,與此同時(shí)凡爾和凡爾座之間形成空隙。
注入鉆井液后,凡爾在彈簧和擋板A之間進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng),固定套的頂部設(shè)置有擋板,固定套的底部安裝有隔離套,隔離套內(nèi)設(shè)置鋼珠,隔離套的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭,將旋轉(zhuǎn)下套管模塊組裝完畢后,安裝到本體的底部,通過(guò)螺紋旋緊固定。
本實(shí)用新型的有益效果是,有助于套管柱的順利下入,多功能套管引導(dǎo)器在套管柱下入至造斜段、水平段或者井眼不規(guī)則段時(shí),其偏心旋轉(zhuǎn)頭會(huì)隨著其所受阻力的合力方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)并引導(dǎo)套管柱穿越高阻力區(qū)域繼續(xù)深入井底;有助于提高水泥漿的頂替效率,所有套管內(nèi)流體在循環(huán)出管外之前都會(huì)在多功能套管引導(dǎo)器處形成振動(dòng)產(chǎn)生波,可以把能量作用到介質(zhì)中,破壞介質(zhì)的顆粒間以及分子間的結(jié)構(gòu),改變其原有的物理及化學(xué)性能,提高水泥漿的頂替效率,提高固井質(zhì)量;有助于提高關(guān)井成功率,多功能套管引導(dǎo)器單向閥采用彈簧限位和整體凡爾結(jié)構(gòu),大大減少了倒返幾率。
附圖說(shuō)明
圖1:本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:本體1、凡爾座2、凡爾3、彈簧4、擋板A5、支撐套6、偏心輪7、擋板8、固定套9、鋼珠10、隔離套11、旋轉(zhuǎn)頭12。
具體實(shí)施方式
參照附圖說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型作以下具體的詳細(xì)說(shuō)明。如附圖所示,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括本體1、凡爾座2、凡爾3、彈簧4、擋板A5、支撐套6、偏心輪7、擋板8、固定套9、鋼珠10、隔離套11、旋轉(zhuǎn)頭12,其特征在于多功能套管引導(dǎo)器內(nèi)腔有旋轉(zhuǎn)下套管模塊、旋流振動(dòng)固井模塊和單向閥模塊三個(gè)模塊構(gòu)成,凡爾座2、凡爾3、彈簧4、擋板A5組成單向閥模塊,擋板8、固定套9、鋼珠10、隔離套11、旋轉(zhuǎn)頭12組成旋轉(zhuǎn)下套管模塊,支撐套6、偏心輪7組成旋流振動(dòng)固井模塊。
本體1沿縱向固定好后,將支撐套6插入本體1的內(nèi)腔中,偏心輪7的中心軸穿過(guò)支撐套6,通過(guò)支撐套6的支撐固定作用將偏心輪7固定在本體1內(nèi),偏心輪7的頂部與支撐套6的底部接觸。
擋板A5設(shè)置在支撐套6的上方,彈簧4設(shè)置在擋板A5的上方,彈簧4的內(nèi)側(cè)設(shè)置有凡爾3,凡爾3的頂部安裝有凡爾座2,通過(guò)工裝將凡爾座2與本體1固定上緊,凡爾3為單向閥,注入鉆井液時(shí),因凡爾3的單向閥結(jié)構(gòu)促使凡爾3向底部移動(dòng),凡爾3底部與支撐套6接觸時(shí),支撐套6阻擋凡爾3繼續(xù)向底部滑落,從而實(shí)現(xiàn)支撐套6對(duì)凡爾3的限位,與此同時(shí)凡爾3和凡爾座2之間形成空隙。
注入鉆井液后,凡爾3在彈簧4和擋板A5之間進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng),固定套9的頂部設(shè)置有擋板8,固定套9的底部安裝有隔離套11,隔離套11內(nèi)設(shè)置鋼珠10,隔離套11的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭12,將旋轉(zhuǎn)下套管模塊組裝完畢后,安裝到本體1的底部,通過(guò)螺紋旋緊固定。
多功能套管引導(dǎo)器引導(dǎo)方法:第一步:在大斜度井和水平井下套管時(shí),套管底部設(shè)置多功能套管引導(dǎo)器,在引導(dǎo)套管下入過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)頭12自由旋轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)頭12的偏心結(jié)構(gòu),可以有效避開(kāi)障礙,使套管順利下到設(shè)計(jì)深度;
第二步:當(dāng)套管到達(dá)設(shè)計(jì)深度后,在注水泥前注入鉆井液,注入鉆井液時(shí),因凡爾3的單向閥結(jié)構(gòu),促使凡爾3向底部移動(dòng),從而使凡爾3和凡爾座2之間形成空隙,打開(kāi)通道,鉆井液可以通過(guò),凡爾3在彈簧4和擋板A5之間進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng),鉆井液通過(guò)支撐套6上的孔,作用于偏心輪7的葉片,使葉片帶著偏心輪7的中心軸旋轉(zhuǎn),將產(chǎn)生作用在套管上的周期性載荷,多個(gè)套管組成的套管柱在這個(gè)周期性載荷作用下,產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)波從井底向上傳遞,進(jìn)而在整個(gè)環(huán)形空間形成振動(dòng)波場(chǎng),在振動(dòng)波的作用下,套管柱和鉆井液產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)波沖刷套管柱和井壁上的泥餅、改善鉆井液的流變性能,使鉆井液易于流動(dòng),從而提高效率,利于水泥環(huán)與套管柱和井壁膠結(jié),為提高固井膠結(jié)質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。