專(zhuān)利名稱(chēng)：用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，它是對(duì)石油工程中的完井作業(yè)中的固井設(shè)備的改進(jìn)，它主要是通過(guò)改進(jìn)水泥注入設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得注水泥的施工作業(yè)中，流體本身產(chǎn)生脈動(dòng)、振動(dòng)的效果，從而改進(jìn)了完井固井的效果。它主要是由能夠產(chǎn)生脈動(dòng)作用的脈動(dòng)器和旋流短節(jié)等構(gòu)成。
在石油工程中的完井作業(yè)過(guò)程中，注水泥是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，水泥漿能否混合均勻和有效地將套管與井壁之間的環(huán)空中的鉆井泥漿替凈是衡量固井質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)志。因此，為了提高水泥漿的的頂替效率，目前通過(guò)在套管柱的下部結(jié)構(gòu)中采用旋流短節(jié)的方法，使得水泥漿旋流上返，并采用合理的紊流流態(tài)替漿，對(duì)提高頂替效率、保證固井質(zhì)量起到了積極的作用。但是，由于套管柱的偏心，在一些狹小的環(huán)空間隙內(nèi)，既使采用上述措施，也往往達(dá)不到理想的效果。所以，為了更好地使水泥漿到達(dá)這些狹小的環(huán)空內(nèi)把鉆井泥漿替走，廣大石油科技工作者一直在試驗(yàn)和探索著，并取得了許多令人滿意的效果。
本實(shí)用新型的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種新型的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，它是通過(guò)加設(shè)脈動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)使其內(nèi)部流體產(chǎn)生脈動(dòng)的效果，其主要的技術(shù)特點(diǎn)是將脈動(dòng)器設(shè)置在旋流短節(jié)的上方。
附


圖1即為本實(shí)用新型的具有風(fēng)琴管結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)器的剖面示意圖。
附圖2即為本實(shí)用新型的旋流短節(jié)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，設(shè)計(jì)者所采用的脈動(dòng)器可以是能夠產(chǎn)生脈動(dòng)效果的具有風(fēng)琴管結(jié)構(gòu)的噴嘴或是能夠產(chǎn)生脈動(dòng)效果的具有亥姆赫茲共振腔結(jié)構(gòu)的噴嘴；其旋流短節(jié)的外壁上沿螺旋線方向開(kāi)設(shè)有若干孔眼。
附圖的圖面說(shuō)明如下1----脈動(dòng)器入口2----脈動(dòng)器3----脈動(dòng)器出口4----旋流短節(jié) 5----旋流孔眼下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)詳述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理在實(shí)際設(shè)計(jì)和制造中，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者是將脈動(dòng)器按要求加設(shè)在常規(guī)的旋流短節(jié)上方，旋流短節(jié)的下端連接常規(guī)的引鞋即可。其脈動(dòng)器既可采用具有風(fēng)琴管結(jié)構(gòu)的噴嘴，也可采用具有亥姆赫茲共振腔結(jié)構(gòu)的噴嘴。這樣，在現(xiàn)場(chǎng)施工和作業(yè)中，本實(shí)用新型就可在水泥漿業(yè)已形成的紊流旋流的基礎(chǔ)上，再將其調(diào)制成脈動(dòng)的形式，使得水泥漿由井底以脈動(dòng)的旋流形式沿井壁環(huán)空上返，大大地改善了頂替效率，同時(shí)使得水泥漿活化、密度均勻，還能沖刷井壁泥餅和套管體外的鉆井泥漿膜，從而提高了固井的質(zhì)量。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可在原有的完井作業(yè)工具的旋流短節(jié)上安裝上所匹配的脈動(dòng)器既可，具有極好的推廣前景。
權(quán)利要求1.用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，它是由脈動(dòng)器(2)和旋流短節(jié)(4)構(gòu)成，其特征在于脈動(dòng)器(2)與旋流短節(jié)(4)是串連而成，即脈動(dòng)器(2)設(shè)置在旋流短節(jié)的上端，旋流短節(jié)則設(shè)置在脈動(dòng)器出口(3)的下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的脈動(dòng)器(2)是能夠產(chǎn)生脈動(dòng)效果的具有風(fēng)琴管結(jié)構(gòu)的噴嘴。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的脈動(dòng)器(2)是能夠產(chǎn)生脈動(dòng)效果的具有亥姆赫茲共振腔結(jié)構(gòu)的噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的旋流短節(jié)(4)的外壁上沿螺旋線方向開(kāi)設(shè)有若干孔眼(5)。
專(zhuān)利摘要一種新型的用于石油工程中固井的注水泥脈動(dòng)裝置,它是對(duì)石油工程中的完井作業(yè)中的固井設(shè)備的改進(jìn),它主要是通過(guò)改進(jìn)水泥注入設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得注水泥的施工作業(yè)中,流體本身產(chǎn)生脈動(dòng)、振動(dòng)的效果,從而改進(jìn)了完井固井的效果,它主要是由能夠產(chǎn)生脈動(dòng)作用的脈動(dòng)器和旋流短節(jié)等構(gòu)成。
文檔編號(hào)E21B33/13GK2397254SQ9924462
公開(kāi)日2000年9月20日 申請(qǐng)日期1999年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月20日
發(fā)明者李兆敏, 劉成文, 何育榮, 孫玉明 申請(qǐng)人:石油大學(xué)(華東)