[发明专利]速钻式坐挤一体暂堵装置

说明书

本发明涉及一种速钻式坐挤一体暂堵装置，包括上接头，上接头的下端母螺纹旋接有芯轴，上接头的下部外周套装有液压机构，芯轴的下端旋接有芯管，芯管的上端外周旋接有张力环，张力环的外周旋接有胶筒座，胶筒座的外周设有由液压机构驱动的卡瓦机构和坐封机构；芯管的下端插入浮动套内腔，浮动套的外周设有注灰筒，注灰筒的上端旋接在胶筒座的下端，密封活塞通过销钉固定在芯管的内孔中且将芯管的注灰通道关闭，注灰筒的下端旋接有堵头。该装置可以克服现有技术中存在的桥塞打捞后不能解封，打捞工具脱手困难，同时在大斜度、水平井段打捞桥塞存在打捞工具入腔难，胶皮与井壁密封差而导至灰浆溢出等问题。

技术领域

本发明涉及一种油田用井下工具，尤其涉及一种速钻式坐挤一体暂堵装置，属于修井工具技术领域。

背景技术

油气田进入开发后期，套管会出现破漏段，需要对目的层进行挤水泥封堵或套管外循环封窜，运用桥塞进行卡层封层处理是常用手段。

目前油田使用的是可取式挤灰桥塞，这种可取式挤灰桥塞坐封后，需起出坐封工具再下挤封工具，而且挤灰作业后，必须下桥塞打捞工具将桥塞捞出，捞出桥塞后再下磨铣工具钻除桥塞下部水泥。这种可取式挤灰桥塞进行坐封和挤封需起下两趟管柱，桥塞在井筒长时间受高温高压作用及液体介质影响，易造成桥塞金属及胶皮发生腐蚀、锈蚀、胶皮炭化，造成桥塞的打捞后不能解封，打捞工具脱手困难；而且一旦打捞失败，后续处理工作量大，作业成本高，完井周期长。

其次，常规捞桥塞作业出现了越来越多的井管柱起不动、中途换设备的问题，大大降低了队伍效率。如果使用液压增力解卡需增加成本3.2万/口井，还不能保证解卡成功。

油田开发后期，常需要通过定向井、侧钻井、水平井实现稳产，此类大斜度油水井后期在开发过程中存在调层注灰难、金属桥塞打捞难的问题。尤其大斜度井段打捞桥塞的打捞器入腔难，以陈3平16井为例，在水平井段内，常规捞桥塞工具打捞桥塞用时11天，最后上换350修井机，上钻台及钻杆，下公锥才打捞成功。据统计，江苏油田某采油厂在一个年度内就有八口井打捞不成功转大修，作业费用高，影响油田开发。例如曹11-11井QSC（插挤一体化）在井下工作五年，打捞上提至600KN未能解封，大修作业报价70万。

油田开发过程中，部分井地层压力系数低，在层上部进行开发时，需要临时封堵生产层，而普通注水泥浆在顶替至环空后，在重力的作用下，灰浆下沉，不仅会污染油层，还会造成灰塞质量不合格，如果用传统的金属桥塞，在生产层上部进行悬挂后难以钻磨。对于需要保护底油气层的油井，则不能进行钻磨或注灰工艺。

随着页岩气等措施在油田陆续开展，对分段压裂所用桥塞的要求也不断提高。针对目前油田分注欠注井治理中存在的问题，也需要适合油水井特殊工况要求的桥塞。为解决以上种种问题，需要研制符合上述多种工况应用要求的新型桥塞。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种速钻式坐挤一体暂堵装置，可以克服现有技术中存在的桥塞打捞后不能解封，打捞工具脱手困难，同时在大斜度、水平井段打捞桥塞存在打捞工具入腔难，胶皮与井壁密封差而导至灰浆溢出等问题。

为解决以上技术问题，本发明的一种速钻式坐挤一体暂堵装置，包括上接头，所述上接头的下端母螺纹旋接有芯轴，所述上接头的下部外周套装有液压机构，所述芯轴的下端旋接有芯管，所述芯管的上端外周旋接有张力环，所述张力环的外周旋接有胶筒座，所述胶筒座的外周设有由所述液压机构驱动的卡瓦机构和坐封机构；所述芯管的下端插入浮动套内腔，浮动套的外周设有注灰筒，所述注灰筒的上端旋接在所述胶筒座的下端，密封活塞通过销钉固定在芯管的内孔中且将芯管的注灰通道关闭，所述注灰筒的下端旋接有堵头。

作为本发明的改进，所述芯轴包括上芯轴和下芯轴，所述上芯轴的上端公螺纹旋接在所述上接头的下端母螺纹中，所述下芯轴的上端母螺纹与所述上芯轴的下端公螺纹相旋接，下芯轴的上端口内缘抵靠在上芯轴的外台阶下方。