[实用新型]侧衬管分支井完井装置

说明书

本实用新型提供了一种油田老井开发利用的石油钻井侧衬管分支井完井装置。

随着石油钻井技术的发展，目前油田采用在一个主井眼里打多个分支井，以提高石油及天然气的单井产量，降低钻井成本。但是，分支井施工技术难易程度主要取决于完井工具的结构。常规侧钻井主要分套管锻铣侧钻井和套管开窗侧钻井。由于常规侧钻井只有一个侧井眼，而且侧井眼的套管悬挂器在主井眼的套管上。但在多个侧井眼的情况下是不允许的，这样既影响主井眼的畅通，又使各支井套管没有合理的悬挂处。因此，影响钻井新技术的发展。

针对上述现有技术中的问题，本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供了一种石油钻井侧衬管分支井完井装置，它解决了在一个主井眼里可以打多个分支井的问题，它不但解决了多个分支井套管有合理的悬挂处，使主井眼畅通，而且可实现在一个主井眼里打多个分支井，提高石油及天然气的单井产量，降低钻井成本。

本实用新型是这样实现的，首先从市场或油田物资部门按附图和设计要求购进所需材料和零部件；首先按图1制作内套管1、挡环2、管衬3、侧衬管4、密封塞5，用弹性钢片制成连襟6、导向键8和买来的密封胶7，将它们连接；如图1把挡环2与内套管1，管衬3与侧衬管4分别焊接，管衬3上部与内套管1通过连襟6相连，而连襟6分别与内套管1、管衬3焊接连接，每个侧衬管4的端部设有密封塞5，将上述零部件组装而成侧衬管分支井完井装置；而后向油井内下锻铣工具，在一定深度铣去一段长度的主井眼套管，形成上套管17和下套管9，再下扩眼工具，把已锻铣的井段进行扩眼作业，从而在井下留出了一个空穴，然后下定向封隔器，定向封隔器主要由定向座封本体15，卡瓦14，密封皮碗13，定几导向键12组成。定向封隔器下在下套管9内的一定位置进行座封操作，使其与下套管9通过卡瓦14鉚接在一起，并把定位导向键12，定在一定方向上；下侧衬管分支井完井装置，在该装置的下部有一导向键槽，在该装置下到定位封隔器上部时导向键槽卡入定位导向键12中，使其定位如图3，然后下中心管16，中心管16主要有两个作用一是它通过该装置时挤出侧衬管4，使管衬3挤帖在挡环2上；由于衬管3上涂有密封胶7，管衬3与挡环2通过密封胶7密封。二是中心管16对锻铣、扩眼后的环空注入水泥10，使全部挤出的侧衬管均得到固化，从图2可以看出水泥10凝固后，中心管16已起出内套管1的完成情况，上述作业完成后该装置就可以交付钻井作业，在钻井前先下一定向导斜器，然后下钻具进行钻井作业，钻完一个分支井就下一趟分支套管11，有几个分支井就重复作业几趟。

本实用新型与现有技术相比：具有各侧井眼均内侧衬管，并且预固井使所有侧衬管与内套管均形成刚性体，采用该装置具有各分支井在主井眼内互不影响，各分支井之间不易串槽，侧钻施工中稳定性和可靠性好；由于在一个主井眼里打多个分支井解决了提高石油及天然气的单井产量问题，它不但降低钻井成本，而且提高石油、天然气产量，经济效益显著。

图1是侧衬管分支井完井装置整体结构示意图，图中1是内套管、2是挡环、3是衬管、4是侧衬管、5是密封塞、6是连襟、7是密封胶、8是导向键。

图2是侧衬管分支井完井装置施工完成示意图，图国1是内套管、2是挡环、3是管衬、4是侧衬管、5密封塞、6是连襟、8是导向键、9是下套管、10是水泥、11是分支套管、17是上套管。

图3是侧衬管分支井完井装置施工示意图，图中1是内套管、4是侧衬管、8是导向键、9是下套管、10是水泥、12是定位导向键、13是密封皮碗、14是卡瓦、15是定向座封本体、、16是中心管、17是上套管。

结合附图描述实施例：首先按设计要求从市场或油田物资部门购买所需材料和零部件，按图1制作：用油田套管材制作内套管1、侧衬管4、用普通钢材制作挡环2、管衬3、导向键8、用塑料或铸铝制作密封塞5，用弹性钢片制成连襟6，采用购买的密封胶7，将它们按图1连接：把挡环2焊接在内套管1的侧孔外部，使管衬3与内套管1的侧孔相吻合，侧衬管4按设计角度焊接在管衬3上，管衬3与内套管1是通过弹性钢片制成的连襟6相连，连襟6的一端焊接在内套管1的开口上部，并在其下部焊接导向键8，另端焊接在管衬3的上端，侧衬管4的端部设有可钻开的密封塞5，在其端部还设有一个缩径的台阶，用于下套管时使套管头悬挂在该台阶上，在内套管1上设有管衬口使管衬挤出后不会变形，管衬3外边缘(与挡环2帖合部分)敷有密封胶7，将上述零部件组装而成侧衬管分支井完井装置；而后向油井内下锻铣工具，在一定深度铣去一段设计长度的主井眼套管，形成上套管17和下套管9，再下扩眼工具把锻铣的井段进行扩眼作业，从而在井下留出了一个空穴，然后下定向封隔器，定向封隔器主要由定向座封本体15、卡瓦14、密封皮碗13、定向导向键12组成。定向封隔器下在下套管9内的一定位置行座封操作，使其与下套管9通过卡瓦14铆接在一起，并把定位导向键12，定在一定方向上，下侧衬管分支井完井装置，在该装置的下部有一导向键槽，在该装置下到定位封隔器上部时导向键槽卡入定位导向键12中，使其定位如图3，然后下中心管16，它有两个作用，一定它通过该装置时挤出侧衬管4，使管衬3挤帖在挡环2上；由于管衬3上涂有密封胶7，管衬3与下挡环2通过密封胶7密封。二是中心管16对锻铣，扩眼后的环空注入水泥(固井水泥)10，使全部挤出的侧衬管均得到固化，从图2可以看出水泥10凝固后，中心管16已起出内套管1的完成情况，上述作业完成后，该装置就可以交付钻井作业，在钻井前先下一定向导斜器，然后下钻进行钻井作业，钻完一个分支井就下一趟分支套管11，有几个分支井就重复几趟。