[实用新型]旋流套管短节

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种旋流套管短节，属于水平井固井技术领域。

背景技术

由于致密油储层的非均质性，在长水平段钻井过程中，可能会钻遇致密泥质粉砂岩和油页岩等易坍塌的层位，使井眼形成“大肚子”。由于在固井过程中很难扫光“大肚子”里的岩屑，因此严重影响固井质量。致密油藏属于非常规油气资源，如采用分段压裂技术，则压裂规模较大。为保证分段的有效性，对钻井的密封完整性要求较高。

提高前置液对钻井液的顶替效率是提高固井质量的一个重要方面，主要措施包括：施工前调整泥浆性能；进行有效的通井，保证良好的井眼状况；保证合理的套管居中度；采用合理的前置液，保证有效的顶替钻井液和冲洗虚泥饼；改变环空流场，实现高效的顶替效率；井口或井下振动，提高顶替效率等。

目前，国内外主要通过在套管串中添加旋流扶正器提高居中度、增强旋流及提高前置液对钻井液的顶替效率和固井质量。但是在管串中增加扶正器会提高套管刚度，增加套管下入过程中的遇阻风险。旋流扶正器的长度较短，旋流槽的外径较小，在一定的流速下，难以有效改变环空流场，在“大肚子”井段的应用效果尤其不理想。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种旋流套管短节，以合理改变环空流场，提高固井质量。

本实用新型的具体技术内容如下：

本短节本体上、下端分别设有母、公扣，本体外壁上设有硫化粘结的、与套管同径的、弹性的橡胶螺旋翼，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭转角的范围为30-60°。

本短节不增加套管串刚度，能方便套管下入小径井，与套管一体下入，入井风险小，安装定位准确。本短节的橡胶螺旋翼外径大，能在大井径处张开，加大旋流段长度，使水泥浆产生涡旋，提高段内水泥浆填充度，能明显增加旋流效果，提高目的井段的顶替效率，从而提高固井质量。

附图说明

图1为旋流套管短节结构示意图。

具体实施方式

实施例：

参照图1对本实用新型的实施例进一步说明：

本短节本体1上、下端分别为母、公扣，本体1外壁上设有通过高温硫化技术硫化粘结的、与套管同径的、弹性的橡胶螺旋翼2，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭转角的范围为30-60°。

本旋流套管短节具有如下特点：

1)弹性的橡胶螺旋翼2直接硫化在本体1上，外径与套管相同，可顺利下入小井眼；

2)橡胶螺旋翼2的段长为1m、3m、5m和8m不等，可根据井眼需求选择长度；

3)与套管一体，下入过程无遇阻风险；

4)采用特殊硫化技术粘接，螺旋片无脱落风险；

5)橡胶螺旋翼2采用弹性防磨设计，在下入过程中不会磨坏螺旋片，能在“大肚子”井径处张开，使水泥浆产生涡旋，提高段内水泥浆填充度，增强旋流效果，从而提高固井质量。

本旋流套管短节的实施过程如下：

选择P110级套管，定制长度1m，3m，5m，8m；在本体1上、下端分别加工API标准母口和公扣；抛光本体，进行防锈防腐处理；高温硫化粘结橡胶螺旋翼，螺旋角在30-60°范围内选择，螺旋翼朝向公扣端；通过套管钳按照标准上扣扭矩连接至套管串。

现场应用实例：

本短节应用于固平43-54井，本井为致密油藏泥质粉砂岩储层的水平井，完钻井深3078m，根据测井解释，在水平段2550m、2650m和2820m不规则径井处使用三只旋流套管短节，139.7mm本体螺旋翼张开外径198mm，长度2.5m。该井套管下入过程正常（井眼尺寸215.9mm），一界面固井质量优质率98%，二界面优质率92%，明显高于同区块相邻井，采用分段压裂时，压力曲线显示正常。