一種下鉆堵塞器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉一種下鉆堵塞器,具體的涉及一種油氣田修井用可降解金屬下鉆堵塞器。
【背景技術】
[0002]長慶氣田神木區塊采用套管滑套閥分層壓裂多層系立體開發模式,壓裂完成后帶壓下入小直徑管柱完井。管柱下端采用預置工作筒及鋼絲堵塞器封堵,下鉆完成后鋼絲作業打撈堵塞器。目前在用的工作筒及堵塞器由于結構設計原因,井深超過3000m、井斜角過大后投放、打撈成功率不高,甚至無法打撈堵塞器,后續修井作業復雜,造成作業周期過長、施工風險高。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種采用可水解的合金材料在井內鹽水、溫度、壓力條件下自行降解,無需鋼絲作業打撈堵塞器,可以避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,在修井過程中綠色、環保、高效的下鉆堵塞器。
[0004]為了達到上述目的,本發明采取的技術方案為:一種下鉆堵塞器,,包括上接頭,與上接頭固定連接的工具筒,所述的工具筒內通過銷釘固定有一堵塞器,該堵塞器的堵芯是可降解堵芯。
[0005]所述的堵塞器的可降解堵芯在80°C、20Mpa的壓力條件在7天內降解完畢。
[0006]所述的堵塞器的可降解堵芯是由鎂、鋅、鈣金屬按照5:3:2的質量分數比經過810—870 °C熔煉,擠壓成型,機加工制成。
[0007]所述的工具筒下端固定有一喇叭口。
[0008]所述的上接頭與工具筒通過絲扣連接,所述的堵塞器與工具筒的內壁之間設有密封圈,且該密封圈位于堵塞器的上下兩端。
[0009]所述的堵塞器的反向承壓為21MPa,堵塞器的堵芯正向開啟壓力14MPa。
[0010]所述的工具筒外徑為60.3—73mm,內徑為50.7_62mm ;上接頭和喇叭口外徑為73-93mm0
[0011]本發明采用以上技術方案,具有以下優點,本發明中的堵塞器的堵芯采用的是可降解材料,在工作的過程中,該堵塞器的堵芯與地層鹽水和水接觸后發生反應,形成溶液,堵芯自行降解,在后續的工作中減少了打撈堵塞器的工作步驟,避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,同時提高了打撈工具筒和堵塞器的工作效率,同時采用鎂、鋅、鈣金屬經過高溫熔煉加工的堵芯在溶解后形成了鈣鎂溶液,對環境也不會造成污染,符合綠色環保的要求。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖; 圖中:1.上接頭;2.銷釘;3.堵塞器;4.工具筒;5喇叭口。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。
[0014]實施例1
如圖1、所示,一種下鉆堵塞器,包括上接頭1,與上接頭1固定連接的工具筒4,所述的工具筒4內通過銷釘2固定有一堵塞器3,該堵塞器3的堵芯是可降解堵芯。
[0015]在安裝的過程中,首先對上接頭1和工具筒4進行清洗,然后將上接頭和工具筒4連接起來,堵塞器3通過銷釘2固定到工具筒4內,銷釘2位于堵塞器3的中部,且180°對稱分布,安裝完成后,在下鉆的過程中,將該實施中的下鉆堵塞器對管柱進行封堵,當下鉆完成后,該下鉆堵塞器種的堵塞器3的堵芯與地層鹽水和水發生化學反應,形成溶液,堵芯自行降解,堵塞器3的堵芯降解后可提供管柱內部全通徑,方便后期維護作業,打撈的時候,只需要將上接頭1和工具筒4及工具筒4內通過銷釘固定的堵塞器3的殼體打撈出來,并對其進行清洗保養,下次使用的時候將堵塞器3的堵芯從新裝上就可使用,該實施例提供的下鉆堵塞器避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,同時提高了打撈工具筒和堵塞器的工作效率。
[0016]實施例2
一種下鉆堵塞器,包括上接頭1,與上接頭1固定連接的工具筒4,所述的工具筒4內通過銷釘2固定有一堵塞器3,該堵塞器3的堵芯是可降解堵芯;所述的堵塞器3的堵芯在80°C、20Mpa的壓力條件在7天內降解完畢;所述的堵塞器3的反向承壓為21MPa,堵塞器3的堵芯正向開啟壓力14MPa。
[0017]在安裝的過程中,首先對上接頭1和工具筒4進行清洗,然后將上接頭和工具筒4連接起來,堵塞器3通過銷釘2固定到工具筒4內,銷釘2位于堵塞器3的中部,且180°對稱分布,安裝完成后,在帶壓作業下鉆前將該工具接在油管下部,一同下入,在下鉆的過程中,將該實施中的下鉆堵塞器對管柱進行封堵,只要帶壓作業的壓力值在堵塞器3的反向承壓為21MPa,堵塞器3的堵芯正向開啟壓力14MPa范圍之內,堵塞器3都能夠為管柱進行堵塞,當下鉆完成后,該下鉆堵塞器種的堵塞器3的堵芯與地層鹽水和水發生化學反應,堵塞器3的堵芯在80°C、20Mpa的壓力條件在7天內降解完畢,形成溶液,堵芯自行降解,若堵芯在規定時間內無法及時降解,可采取液氮方式打掉堵芯,溝通油氣通道,堵芯落井后可自行降解,堵塞器3的堵芯降解后可提供管柱內部全通徑,方便后期維護作業,打撈的時候,只需要將上接頭1和工具筒4及工具筒4內通過銷釘固定的堵塞器3的殼體打撈出來,并對其進行清洗保養,下次使用的時候將堵塞器3的堵芯從新裝上就可使用,該實施例提供的下鉆堵塞器避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,同時提高了打撈工具筒和堵塞器的工作效率;同時可以看出該實施例提供的堵塞器3的堵塞的穩定性比較高,不會因堵芯的材料影響到堵塞的性能。
[0018]實施例3
一種下鉆堵塞器,包括上接頭1,與上接頭1固定連接的工具筒4,所述的工具筒4內通過銷釘2固定有一堵塞器3,該堵塞器3的可降解堵芯是由可降解材料制成;堵塞器3的堵芯是由鎂、鋅、鈣金屬按照5:3:2的質量分數比經過810—870 V熔煉,擠壓成型,機加工制成;所述的堵塞器3的堵芯在80°C、20Mpa的壓力條件在7天內降解完畢;所述的堵塞器3的反向承壓為21MPa,堵塞器3的堵芯正向開啟壓力14MPa。
[0019]在安裝的過程中,首先對上接頭1和工具筒4進行清洗,然后將上接頭和工具筒4連接起來,堵塞器3通過銷釘2固定到工具筒4內,銷釘2位于堵塞器3的中部,且180°對稱分布,安裝完成后,在帶壓作業下鉆前將該工具接在油管下部,一同下入,在下鉆的過程中,將該實施中的下鉆堵塞器對管柱進行封堵,只要帶壓作業的壓力值在堵塞器3的反向承壓為21MPa,堵塞器3的堵芯正向開啟壓力14MPa范圍之內,堵塞器3都能夠為管柱進行堵塞,當下鉆完成后,該堵芯是可降解材料,由鎂、鋅、鈣金屬經過高溫熔煉,擠壓成型,機加工制成,該復合金屬材料在地層鹽水與水發生化學反應,形成鈣鎂溶液,堵芯自行降解,在80°C、20Mpa以上壓力條件可在7天內降解完畢,形成溶液,堵芯自行降解,若堵芯在規定時間內無法及時降解,可采取液氮方式打掉堵芯,溝通油氣通道,堵芯落井后可自行降解,堵塞器3的堵芯降解后可提供管柱內部全通徑,方便后期維護作業,打撈的時候,只需要將上接頭1和工具筒4及工具筒4內通過銷釘固定的堵塞器3的殼體打撈出來,并對其進行清洗保養,下次使用的時候將堵塞器3的堵芯從新裝上就可使用,該實施例提供的下鉆堵塞器避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,同時提高了打撈工具筒和堵塞器的工作效率;同時采用鎂、鋅、鈣金屬經過高溫熔煉加工的堵芯在溶解后形成了鈣鎂溶液,對環境也不會造成污染,符合綠色環保的要求。
[0020]實施例4
一種下鉆堵塞器,包括上接頭1,與上接頭1固定連接的工具筒4,所述的工具筒4內通過銷釘2固定有一堵塞器3,該堵塞器3的堵芯是由可降解材料制成;所述的工具筒4下端固定有一喇叭口 5 ;所述的上接頭1與工具筒4通過絲扣連接,保證了上接頭1與工具筒4的可靠性和可拆卸性,所述的堵塞器3與工具筒4的內壁之間設有密封圈,且該密封圈位于堵塞器3的上下兩端;銷釘位于堵塞器中部,180°對稱分布,堵塞部上下部均有1個密封圈,保證油管內腔的密封,銷釘開啟的壓力小于14MPa ;,所述的工具筒4外徑為60.3—73mm,內徑為50.7_62mm ;上接頭1和喇叭口 5外徑為73_93mm。
[0021]以上例舉僅僅是對本發明的舉例說明,并不構成對本發明的保護范圍的限制,凡是與本發明相同或相似的設計均屬于本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種下鉆堵塞器,其特征在于,包括上接頭(1),與上接頭(1)固定連接的工具筒(4),所述的工具筒(4)內通過銷釘(2)固定有一堵塞器(3),該堵塞器(3)的堵芯是可降解堵芯。2.根據權利要求1所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的堵塞器(3)的可降解堵芯在80°C、20Mpa的壓力條件在7天內降解完畢。3.根據權利要求1或2所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的堵塞器(3)的可降解堵芯是由鎂、鋅、鈣金屬按照5:3:2的質量分數比經過810—870 °C熔煉,擠壓成型,機加工制成。4.根據權利要求1所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的工具筒(4)下端固定有一喇叭口(5)05.根據權利要求1所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的上接頭(1)與工具筒(4)通過絲扣連接,所述的堵塞器(3)與工具筒(4)的內壁之間設有密封圈,且該密封圈位于堵塞器(3)的上下兩端。6.根據權利要求1所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的堵塞器(3)的反向承壓為21MPa,堵塞器(3)的堵芯正向開啟壓力14MPa。7.根據權利要求1所述的一種下鉆堵塞器,其特征在于,所述的工具筒(4)外徑為.60.3—73mm,內徑為50.7_62mm ;上接頭(1)和喇叭口(5)外徑為73_93mm。
【專利摘要】本發明涉及一種下鉆堵塞器,包括上接頭,與上接頭固定連接的工具筒,所述的工具筒內通過銷釘固定有一堵塞器,該堵塞器的堵芯是可降解堵芯。采用可水解的合金材料在井內鹽水、溫度、壓力條件下自行降解,無需鋼絲作業打撈堵塞器,可以避免堵塞器投放、打撈失敗造成后續修井復雜,在修井過程中綠色、環保、高效。
【IPC分類】E21B33/12
【公開號】CN105298429
【申請號】CN201510793273
【發明人】孫虎, 王祖文, 謝濤, 徐迎新, 高紅平, 張冕, 楊軍, 佘亞軍, 楊紅斌
【申請人】中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月18日