[发明专利]欠平衡完井工具

说明书

技术领域

本发明涉及油田欠平衡完井井下工具技术领域，是一种欠平衡完井工具。

背景技术

目前对于欠平衡井，国内外常用的完井方式主要有：裸眼完井、衬管完井及套管固井射孔完井。其中裸眼完井和衬管完井不能对储层进行层间封隔；而套管固井射孔完井在通常情况下，在完井前都要先通过提高泥浆密度把井压稳后，再下套管进行固井、完井作业，从而使前期欠平衡钻井保护油层的效果大打折扣。因此，现有欠平衡井采用的完井方法在实际使用过程中存在以下不足：无法有效分隔各油气储层、出水层位液体易进入管内，因而易影响其他层位油藏，不能有效保护油气层。

发明内容

本发明提供了一种欠平衡完井工具，其解决了现有平衡井完井方法存在的无法有效分隔各油气储层、出水层位液体易进入管内的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种欠平衡完井工具，包括上接头、胶筒阻隔装置、打压装置、单向排液装置和胶塞，上接头的下部安装有充入液体后能够膨胀并阻隔套管环空的胶筒阻隔装置，胶筒阻隔装置的下部安装有投入胶塞后能够憋压使液体进入胶筒阻隔装置的打压装置，打压装置的下部安装有能够使内部压力液体排出的单向排液装置。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述打压装置可包括憋压本体、胶塞座、单流阀和不少于一个的剪切螺钉；憋压本体的内部有憋压管腔，憋压本体的上部外侧间隔分布有轴向引流槽，相邻的两个轴向引流槽之间形成引流凸台，憋压本体的上部通过连接套管与胶筒阻隔装置的下部固定连接在一起，憋压管腔通过连接套管的管腔与胶筒阻隔装置的管腔相连通；憋压本体的体内上部有轴向憋压孔，憋压本体的上端面上有打压接头螺孔并固定安装有打压管接头，打压接头螺孔的下端与轴向憋压孔的上端相连通；憋压管腔的内壁上有打压液孔，憋压本体的引流凸台外侧面上对应轴向憋压孔下端位置有径向的单流阀孔，憋压管腔通过打压液孔与单流阀孔相连通，单流阀通过单流阀孔安装在憋压本体上并能够使憋压管腔内压力液体单向流入轴向憋压孔内；胶塞座套装在憋压管腔内并能上下移动，胶塞座的内部有连通憋压管腔上部与下部的胶塞通孔，对应打压液孔上方和下方位置的胶塞座外侧分别有密封圈槽，密封圈槽内部分别安装有密封胶圈，胶塞座的下部外侧有环形限位槽，憋压本体的体内对应环形限位槽的位置有不少于一个的螺钉沉孔，螺钉沉孔的外端位于轴向引流槽的底面上，螺钉沉孔的内端与憋压管腔相连通，剪切螺钉的外端通过螺钉沉孔固定安装在憋压本体上，剪切螺钉的内端顶紧在环形限位槽的底面上并能限制胶塞座上下移动。

上述单向排液装置可包括引鞋头、排液座、套筒、挡盘、排液活塞和活塞弹簧；憋压本体的憋压管腔内壁下部有引鞋螺纹，引鞋头的上端套装在憋压管腔内并通过引鞋螺纹与憋压本体固定连接在一起，引鞋头的上部有引鞋腔，引鞋头的下端呈半球状并有使外部与引鞋腔相连通的轴向排液孔，引鞋头的中部有不少于一个并且使外部与引鞋腔相连通的径向排液孔；憋压管腔的下部内壁上有环形限位槽，环形限位槽的上端面为上小下大的限位锥面，排液座、套筒和挡盘自上而下依次安装在环形限位槽内，挡盘的底端坐在引鞋头的上端面上；排液座的下部外侧有限位凸台，排液座通过限位凸台的上端面压紧在限位锥面上，排液座的中心有轴向的排液座孔，排液座孔的下部为上小下大的锥形活塞孔，挡盘的上端中部有环形卡台，环形卡台的中部有贯穿挡盘的塞杆孔，环形卡台外侧的挡盘上有不少于一个的液流孔，排液座孔依次通过锥形活塞孔、套筒的管腔和液流孔与引鞋腔相连通；排液活塞包括活塞头和活塞杆，活塞头的下端与活塞杆的上端连为一体，呈半球状的活塞头上端顶紧在锥形活塞孔的内壁上并能保持密封，活塞杆的下部套装在塞杆孔内并能上下移动；活塞弹簧套装在活塞杆上，活塞弹簧的上端顶紧在活塞头的下端面上，活塞弹簧的下端固定安装在环形卡台上。

上述单流阀可包括阀芯、阀簧和挡帽；打压液孔的外端通过外端大内端小的单流锥孔与单流阀孔的内端相连通，挡帽固定在单流阀孔的外端口上并保持密封，挡帽的内端中心有阀杆盲孔；阀芯包括阀头和阀杆，阀杆的内端与阀头的外端连为一体，阀头套装在单流阀孔内并能沿单流阀孔左右移动，阀杆的外端套装在阀杆盲孔内并能沿阀杆盲孔左右移动，呈半球状的阀头内端顶紧在单流锥孔的内壁上并能保持密封，阀头的中部外侧有不少于一个并且能够连通单流锥孔和轴向憋压孔的导液槽；阀杆上套装有阀簧，阀簧的内端顶紧在阀头的外端面上，阀簧的外端顶紧在挡帽的内端面上。