油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置及应用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103899264103899264A(43)申请公布日2014.07.02(21)申请号201210578869.5代理人侯华颂(22)申请日2012.12.28(51)Int.Cl.(71)申请人中国石油化工股份有限公司E21B23/01(2006.01)地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街E21B33/13(2006.01)22号申请人中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院胜利油田康贝石油工程装备有限公司(72)发明人彭志刚余金陵徐鑫李金锋张建国郭新军任永光马明新魏新芳李国锋许婵婵张磊邹晓敏(74)专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司37107权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置及应用方法(57)摘要本发明涉及一种油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置和应用方法。装置是在中心管外部套装液缸外套、活塞、推动底座、拉杆、锚爪和固定套；在中心管开设数个径向进液孔。装置的应用方法包括：向油气井内下入包括固井循环开关、管外封隔器、油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置、盲板、筛管、引鞋组成的完井管串；井口打压，打开油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置的锚爪；上提管串，提拉到设定吨位；继续加压，胀封管外封隔器；继续加压，打开固井循环开关，循环固井；侯凝结束后，下钻头钻穿盲板，通井到底，完成作业。本发明的优点：用在水平井筛管完井工艺中，克服目前筛管完井工艺无法提拉预应力固井的难题。CN103899264ACN10389264ACN103899264A权利要求书1/1页1.油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置，其特征是：在中心管[2]外部自上而下依次套装液缸外套[3]、活塞[5]、推动底座[7]、拉杆[8]、锚爪[9]和固定套[10]；其中，液缸外套[3]和固定套[10]与中心管[2]固定连接；活塞[5]置于液缸外套[3]和在中心管[2]组成的环形活塞腔内，并与环形活塞腔形成滑动密封配合；在中心管[2]靠近活塞[5]顶部的位置上开设数个径向进液孔[4]；推动底座[7]与活塞[5]底部对接或整体连接，推动底座[7]与下部的拉杆[8]铰链；拉杆[8]下部与锚爪[9]上中部铰链；锚爪[9]下部铰链在固定套[10]上。2.根据权利要求1所述的油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置，其特征是：中心管[2]上加工有与活塞[5]配合固定的限位台阶，中心管[2]上下端均加工有螺纹接头。3.根据权利要求2所述的油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置，其特征是：推动底座[7]与液缸外套[3]在初始状态时，由径向分布的销钉[6]固连。4.根据权利要求2或3所述的油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置，其特征是：液缸外套[3]与中心管[2]之间螺纹连接固定，固定套[10]通过下护帽[11]与中心管[2]连接固定，液缸外套[3]和下护帽[11]的端面加工倒角。5.根据权利要求4所述的油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置，其特征是：固定套[10]上沿轴向加工有滑动轨道，拉杆[8]下部与锚爪[9]被设置在滑动轨道内。6.按照前述任一权利要求所述的油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置的应用方法，其特征是：包括以下步骤：（1）向油气井内下入包括固井循环开关[12]、管外封隔器[13]、油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置[14]、盲板[15]、筛管[16]、引鞋[17]组成的完井管串；（2）井口打压，打开油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置[14]的锚爪[9]；（3）上提管串，提拉到设定吨位；（4）继续加压，胀封管外封隔器[13]；（5）继续加压，打开固井循环开关[12]，循环固井；（6）侯凝结束后，下钻头钻穿盲板，通井到底，完成作业。2CN103899264A说明书1/3页油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置及应用方法技术领域[0001]本发明涉及石油天然气行业钻井完井技术领域的一种油气井筛管顶部固井完井提拉预应力地锚装置和应用方法，特别适合热采水平井筛管顶部注水泥工艺。背景技术[0002]注蒸汽热采可以有效提高稠油井的产量，但是，因为井内注入300℃以上的高温蒸汽，会导致井内套管伸长变形，套管上窜冒出井口，使套管和井壁之间的水泥环受到破坏，严重影响油井的生产寿命。为了解决这个问题，最有效的方法是对稠油油气井的套管提拉预应力，先使套管伸长再固井，抵消注蒸汽后套管的形变。[0003]目前提拉预应力固井的方法主要有以下两种：一、先在井底注入一段水泥，固住一段套管，然后上部套管下入去对口提拉，或者是使用“双凝水泥”，下部水泥凝结快，趁下部凝结而上