CN109236247A - 一种不留井锚定防砂充填工具 - Google Patents
一种不留井锚定防砂充填工具 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109236247A CN109236247A CN201811213730.4A CN201811213730A CN109236247A CN 109236247 A CN109236247 A CN 109236247A CN 201811213730 A CN201811213730 A CN 201811213730A CN 109236247 A CN109236247 A CN 109236247A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipe
- central
- cone
- packing tool
- anchored
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004576 sand Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 238000012856 packing Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 11
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000009671 shengli Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/08—Screens or liners
- E21B43/086—Screens with preformed openings, e.g. slotted liners
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/10—Slips; Spiders ; Catching devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
- E21B23/01—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for anchoring the tools or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/10—Setting of casings, screens, liners or the like in wells
- E21B43/103—Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
一种不留井锚定防砂充填工具为圆筒形，上接头与上部中心管螺纹连接，上部中心管与下部中心管反螺纹连接，上部中心管下部与外旋套、传扭套与下部中心管均通过花键连接，外旋套与锁帽、锁帽与传扭套螺纹连接，锁环套通过解封销钉与下部中心管连接，下部中心管的下部依次设有上锥体、下锥体，两锥体外设卡瓦套，卡瓦套设有6‑8块梯形体卡瓦牙，下部中心管的下端螺纹连接着下接头，下接头将下锥体、卡瓦套限位。本发明能够在施工过程中实现锚定防砂管柱，提高施工安全可靠性，施工结束后可随丢手管柱从井中起出，减少油井防砂后期打捞困难，降低生产成本，节约作业费用，增加原油产量。
Description
技术领域
本发明涉及油井防砂工艺技术，具体而言是一种不留井锚定防砂充填工具。
背景技术
目前胜利油田已开发的疏松砂岩油田25个，占到油田总数的36.76%，年产油量949万吨，占到油田总产油量的35.7%。搞好疏松砂岩油藏的开发，对于油田长期稳产具有重要意义。防砂工艺作为疏松砂岩油藏开发的基础工程之一，一直贯穿于胜利油田的整个开发历程。截止目前胜利油田的主导防砂工艺技术可以分为机械防砂与化学防砂两大类，机械防砂技术能够占到全部防砂技术应用的70%以上。充填工具作为机械防砂技术的重要组成部分，当前防砂充填工具可分为两类，即带锚定的与不带锚定的。带锚定的充填工具在防砂充填施工时能够锚定防砂管柱，防止管柱上、下蠕动，提高施工的安全可靠性；不带锚定的充填工具常应用于浅井中，适用范围小。目前防砂充填工具在充填防砂施工结束后，一般都随防砂管柱留在井内，只有等到下次作业时才能够随防砂管柱（或单独）起出，而正常的机械防砂有效期一般在两年半左右，因此，在打捞时，带锚定的防砂管柱常常造成打捞困难。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处，提供一种不留井锚定防砂充填工具，能够在施工过程中实现锚定防砂管柱，提高施工安全可靠性，施工结束后可随丢手管柱从井中起出，减少油井防砂后期打捞困难，节约作业费用。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
本发明包括:上接头、密封圈、上部中心管、浮动活塞、外旋套、下部中心管、锁环、锁环套、锁帽、解封销钉、传扭套、上锥体、卡瓦套、板式弹簧、卡瓦牙、下接头；其特征在于：所述不留井锚定防砂充填工具为圆筒形，上接头与上部中心管通过螺纹连接，上部中心管与下部中心管通过反螺纹连接，上部中心管下部有花键，外旋套上部有花键槽，传扭套与下部中心管通过花键与花键槽装配在一起，外旋套与锁帽通过螺纹连接，锁帽与传扭套通过螺纹连接，锁环套通过解封销钉与下部中心管连接在一起，下部中心管的下部依次设有上锥体、下锥体，上锥体、下锥体外设卡瓦套，卡瓦套设有6-8块卡瓦牙，下部中心管的下端螺纹连接着下接头，下接头将下锥体、卡瓦套限位。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的上部中心管的上端与上接头之间、上部中心管的下端内壁与下部中心管之间均设有一道密封圈。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的浮动活塞的外壁与上接头之间、浮动活塞的内壁与上部中心管之间均设有两道密封圈。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的下部中心管与下接头之间同样设有一道密封圈，下部中心管的中上部与锁环套之间设有解封销钉。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的锁环为圆环状，下端为外圆锥形。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的锁帽同样为圆环状，中间设有一个环形凸台，上端设有“喇叭口”，“喇叭口”的锥度与锁环下端为外圆锥锥度相同。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的卡瓦套为圆筒形，中部周围轴向设有6-8个长方形开口，开口尺寸稍大于卡瓦牙尺寸。
上述一种不留井锚定防砂充填工具中的卡瓦牙为梯形体，外部设有锯齿状牙。座卡原理：油管加液压，浮动活塞在液压力的作用下推动外旋套、锁帽、传扭套、上锥体、卡瓦牙伸出卡瓦套，卡在套管内壁上，同时，锁环随外旋套上行；泄压后，锁环锁止在锁环套上，防止卡瓦牙在片弹簧的推力下发生回缩。
解卡原理：正转上接头，（上接头与上部中心管通过螺纹连接）上部中心管与下部中心管分离，上提上接头一定距离，上部中心管下部的键进入外旋套上部的键槽中，此时可带动锁帽、传扭套以及锁环、锁环套上行，当上提力大于解封销钉的剪断力，锁环套剪断解封销钉上行，此时上锥体被释放，卡瓦牙可以在板式弹簧的作用下回弹，从而实现解卡。
扭矩传递原理：解卡后，正转上接头，上部中心管通过键与键槽传递扭矩给外旋套，外旋套通过螺纹传递扭矩至锁帽、传扭套，传扭套通过键与键槽传递扭矩给下部中心管，下部中心管通过螺纹传递扭矩给下接头，从而完成整体工具的正转扭矩传递。
本发明的有益效果是：能够在施工过程中实现锚定防砂管柱，提高施工安全可靠性，施工结束后可随丢手管柱从井中起出，减少油井防砂后期打捞困难，降低生产成本，节约作业费用，增加原油产量。
附图说明
图1-本发明主视结构示意图
图2-本发明A-A断面结构示意图
图3-本发明B-B断面结构示意图
图4-本发明C-C断面结构示意图
图5-本发明应用结构示意图
图中，1.上接头、2.密封圈、3.上部中心管、4.浮动活塞、5.外旋套、6.下部中心管、7.锁环、8.锁环套、9.锁帽、10.解封销钉、11.传扭套、121.上锥体、下锥体122、13.卡瓦套、14.板式弹簧、15.卡瓦牙、16.下接头、17.油管、18.不留井锚定防砂充填工具、19.倒扣丢手、20.密封充填装置、21.信号筛管、22.油管、23.筛管、24.丝堵。
具体实施方式
为进一步公开本发明的技术方案，下面结合附图做详细说明：
如图1、图2、图3、图4所示，一种不留井锚定防砂充填工具，包括:由上接头1、密封圈2、上部中心管3、浮动活塞4、外旋套5、下部中心管6、锁环7、锁环套8、锁帽9、解封销钉10、传扭套11、上锥体121、卡瓦套13、板式弹簧14、卡瓦牙15、下接头16组成。所述不留井锚定防砂充填工具为圆筒形，上接头1与上部中心管3通过螺纹连接，上部中心管3与下部中心管6通过反螺纹连接，上部中心管3下部有花键，外旋套5上部有花键槽，传扭套11与下部中心管6通过花键与花键槽装配在一起，外旋套5与锁帽9通过螺纹连接，锁帽9与传扭套11通过螺纹连接，锁环套8通过解封销钉10与下部中心管6连接在一起，下部中心管6的下部依次设有上锥体121、下锥体122，上锥体121、下锥体122外设卡瓦套13，卡瓦套13设有6-8块卡瓦牙15，下部中心管6的下端螺纹连接着下接头16，下接头16将下锥体122、卡瓦套13限位。
工作原理：油管打压时，座卡机构动作，其浮动活塞4在液压力作用下推动外旋套5、锁帽9、传扭套11、上锥体121，挤压卡瓦牙15，将卡瓦牙15锚定在套管的内壁上，同时锁紧机构动作，即锁环7随外旋套5下行，泄压后，锁环7与锁环套11等组成的锁紧机构防止上锥体121上行，进而防止卡瓦牙15回弹；当上提一定拉力并顺时针转动一定圈数后，上部中心管3与下部中心管6脱离，继续上提一定距离后，上部中心管3与外旋套5通过卡槽相连，同时组成防转机构，继续上提，外旋套5带动锁帽9、锁环7及锁环套8，当上提力大于解封销钉10的剪断力时，锁环套8随上部中心管3上行，上锥体121被释放，在板式弹簧14的作用下，卡瓦牙15回弹，从而实现解卡动作；此时因上部中心管3与外旋套5通过卡槽连接、外旋套5与锁帽9通过螺纹连接、锁帽9与传扭套11通过螺纹连接、传扭套11与下部中心管6通过卡槽连接，从而实现整体工具的正转扭矩传递。
如图5所示，首先，配接管柱自下而上：丝堵24+筛管23+油管22+信号筛管21+密封充填装置20+倒扣丢手19+不留井锚定防砂充填工具18+油管17；其次，将管柱按照设计下到预定位置后；第三，通过油管打压，排量不低于2m3/min，座卡一种不留井锚定防砂充填工具18、座封密封充填装置20，继续加压至压力突降，打开座封密封充填装置20的充填通道；第四，开始充填防砂施工，待至施工结束；第五，上提管柱一定高度、一定拉力，正转管柱一定圈数，解卡一种不留井锚定防砂充填工具18；第六，继续上提管柱一定高度、一定拉力，正转管柱一定圈数，使得倒扣丢手19实现丢手，起出丢手以上管柱，完井。
Claims (8)
1.一种不留井锚定防砂充填工具，包括: 上接头（1）、密封圈（2）、上部中心管（3）、浮动活塞（4）、外旋套（5）、下部中心管（6）、锁环（7）、锁环套（8）、锁帽（9）、解封销钉（10）、传扭套（11）、上锥体（121）、卡瓦套（13）、板式弹簧（14）、卡瓦牙（15）、下接头（16）；其特征在于：所述不留井锚定防砂充填工具为圆筒形，上接头（1）与上部中心管（3）通过螺纹连接，上部中心管（3）与下部中心管（6）通过反螺纹连接，上部中心管（3）下部有花键，外旋套（5）上部有花键槽，传扭套（11）与下部中心管（6）通过花键与花键槽装配在一起，外旋套（5）与锁帽（9）通过螺纹连接，锁帽（9）与传扭套（11）通过螺纹连接，锁环套（8）通过解封销钉（10）与下部中心管（6）连接在一起，下部中心管（6）的下部依次设有上锥体（121）、下锥体（122），上锥体（121）、下锥体（122）外设卡瓦套（13），卡瓦套（13）设有6-8块卡瓦牙（15），下部中心管（6）的下端螺纹连接着下接头（16），下接头（16）将下锥体（122）、卡瓦套（13）限位。
2.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述上部中心管（3）的上端与上接头（1）之间、上部中心管（3）的下端内壁与下部中心管（6）之间均设有一道密封圈（2）。
3.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述浮动活塞（4）的外壁与上接头（1）之间、浮动活塞（4）的内壁与上部中心管（3）之间均设有两道密封圈（2）。
4.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述下部中心管（6）与下接头（16）之间同样设有一道密封圈（2），下部中心管（6）的中上部与锁环套（8）之间设有解封销钉（10）。
5.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述锁环（7）为圆环状，下端为外圆锥形。
6.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述锁帽（9）同样为圆环状，中间设有一个环形凸台，上端设有“喇叭口”，“喇叭口”的锥度与锁环（7）下端为外圆锥锥度相同。
7.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述卡瓦套（13）为圆筒形，中部周围轴向设有6-8个长方形开口，开口尺寸稍大于卡瓦牙（15）尺寸。
8.根据权利要求1所述的一种不留井锚定防砂充填工具，其特征在于：所述卡瓦牙（15）为梯形体，外部设有锯齿状牙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811213730.4A CN109236247A (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种不留井锚定防砂充填工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811213730.4A CN109236247A (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种不留井锚定防砂充填工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109236247A true CN109236247A (zh) | 2019-01-18 |
Family
ID=65053945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811213730.4A Pending CN109236247A (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种不留井锚定防砂充填工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109236247A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109869120A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 大套管井的防砂填砂系统 |
| CN116464420A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-07-21 | 东营垣发石油科技有限公司 | 一种本体不留井充填工具 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3434538A (en) * | 1966-09-26 | 1969-03-25 | Dresser Ind | Retrievable bridge plug |
| US3552489A (en) * | 1968-12-04 | 1971-01-05 | Schlumberger Technology Corp | Well packer apparatus |
| EP0617195A2 (en) * | 1993-03-22 | 1994-09-28 | Halliburton Company | Well completion apparatus |
| CN2530030Y (zh) * | 2002-01-22 | 2003-01-08 | 中国石化胜利油田有限公司井下作业公司 | 油井井下防砂充填器 |
| CN201092845Y (zh) * | 2007-09-13 | 2008-07-30 | 冯永平 | 液压、倒扣双丢手式可捞桥塞 |
| CN104373073A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-25 | 中国石油集团长城钻探工程有限公司 | 一种分支井压裂窗口封隔工具及工艺 |
| CN204457577U (zh) * | 2015-02-28 | 2015-07-08 | 荆州市赛瑞能源技术有限公司 | 一种液压可取式防砂封隔器 |
-
2018
- 2018-10-18 CN CN201811213730.4A patent/CN109236247A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3434538A (en) * | 1966-09-26 | 1969-03-25 | Dresser Ind | Retrievable bridge plug |
| US3552489A (en) * | 1968-12-04 | 1971-01-05 | Schlumberger Technology Corp | Well packer apparatus |
| EP0617195A2 (en) * | 1993-03-22 | 1994-09-28 | Halliburton Company | Well completion apparatus |
| CN2530030Y (zh) * | 2002-01-22 | 2003-01-08 | 中国石化胜利油田有限公司井下作业公司 | 油井井下防砂充填器 |
| CN201092845Y (zh) * | 2007-09-13 | 2008-07-30 | 冯永平 | 液压、倒扣双丢手式可捞桥塞 |
| CN104373073A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-25 | 中国石油集团长城钻探工程有限公司 | 一种分支井压裂窗口封隔工具及工艺 |
| CN204457577U (zh) * | 2015-02-28 | 2015-07-08 | 荆州市赛瑞能源技术有限公司 | 一种液压可取式防砂封隔器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109869120A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 大套管井的防砂填砂系统 |
| CN116464420A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-07-21 | 东营垣发石油科技有限公司 | 一种本体不留井充填工具 |
| CN116464420B (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-05 | 东营垣发石油科技有限公司 | 一种本体不留井充填工具 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104213868B (zh) | 可取可钻锚定式封隔器 | |
| CN206987777U (zh) | 一种可溶桥塞 | |
| WO2018174902A1 (en) | Dissolvable bridge plug | |
| CN105781483B (zh) | 一种可回收式液压封隔器 | |
| CN108915633A (zh) | 一种可回收式封隔器 | |
| CN101787865B (zh) | 一种防中途坐封的永久式封隔器 | |
| CN102966339B (zh) | 一种插管式丢手分层注水管柱及其操作工艺 | |
| CN109236247A (zh) | 一种不留井锚定防砂充填工具 | |
| CN110159234A (zh) | 同心双管分注co2管柱及其使用方法 | |
| CN110552659B (zh) | 一种全金属可溶桥塞 | |
| CN110761735A (zh) | 携球式可溶解桥塞 | |
| CN104806193B (zh) | 一种封隔器 | |
| CN201212360Y (zh) | 脱环式安全接头 | |
| CN106194103A (zh) | 可回收的挤灰桥塞 | |
| CN208734311U (zh) | 一种可机械丢手的永久式完井封隔器 | |
| CN202914019U (zh) | 用于连续油管的封隔器座封机构 | |
| CN201843556U (zh) | 液压可退捞筒 | |
| CN211287616U (zh) | 一种桥塞 | |
| CN211258581U (zh) | 同心双管分注co2管柱 | |
| CN208502726U (zh) | 一种封隔器 | |
| CN204716194U (zh) | 一种桥塞及其丢手机构 | |
| CN203114236U (zh) | 一种丢手堵水封隔器 | |
| CN115370316B (zh) | 双锚定高压封隔器 | |
| CN207715116U (zh) | 一种封隔器及其锁爪套 | |
| CN110617028A (zh) | 一种免投球压裂用桥塞 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190118 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |