一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，包括从上到下依次连接的易钻磨可旋转丢手器、易钻磨套管、绝缘短接、筛管和圆头引鞋，所述圆头引鞋位于管柱最末端；所述绝缘短接位于易钻磨套管与筛管之间；所述易钻磨可旋转丢手器位于完井管柱最上端，用于连接完井管柱与水平井井筒上部设置的下入管柱；所述圆头引鞋包括三段弧形段，其连接部设有引鞋弧段一，端部设有引鞋弧段三，引鞋弧段一和引鞋弧段三之间设有引鞋弧段二，所述引鞋弧段一为凸面结构弧形面，所述引鞋弧段二为凹结构弧形面，所述引鞋弧段三为圆头段。本实用新型专利技术能够有效的克服完井工程现存的问题，实现更好的导向，达到更好的丢手，方便后续更好的清理井下残余物件。

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱
本技术涉及完井工程
，具体是一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱。
技术介绍
在全球已探明的油气储量中，60％为海相碳酸盐岩储层。目前，碳酸盐岩储层普遍采用裸眼完井方式。由于地层应力和岩石强度的变化，裸眼完井极易出现井壁失稳，导致井壁垮塌、砂埋储层的现象，影响油井的正常生产。为了支撑裸眼井壁，防止井壁垮塌砂埋，现有技术采用了筛管完井。现有技术的筛管完井的主要结构如图1所示，包括悬挂器、盲管、筛管和圆头引鞋。碳酸盐岩由于特殊的油藏条件，具有生产周期短、产量下降快的特点。为了节约投资成本、快速建产，通常需要对产量衰竭严重的油井进行侧钻，重新打开产油层位，恢复油井生产。侧钻的位置一般为完井管柱的盲管段。在目前的侧钻施工过程中，出现了侧钻难度大、施工风险高、施工周期长的问题。现有技术中还存在筛管易腐蚀的问题。且为了下井方便，一般都会在底部设置圆头引鞋，但普通的圆头引鞋下井时，在碳酸盐岩储层裸眼管段容易出现导向困难。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，其能够有效的克服完井工程现存的问题，实现更好的导向，更好的丢手，更好的清理。本技术的技术方案如下：一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，包括从上到下依次连接的易钻磨可旋转丢手器、易钻磨套管、绝缘短接、筛管和圆头引鞋，所述圆头引鞋位于管柱最末端；所述绝缘短接位于易钻磨套管与筛管之间；所述易钻磨可旋转丢手器位于完井管柱最上端，用于连接完井管柱与水平井井筒上部设置的下入管柱；进一步的，所述圆头引鞋包括三段弧形段，其连接部设有引鞋弧段一，端部设有引鞋弧段三，引鞋弧段一和引鞋弧段三之间设有引鞋弧段二，所述引鞋弧段一为凸面结构弧形面，所述引鞋弧段二为凹结构弧形面，所述引鞋弧段三为小圆头段；采用三段式的结构，可以确保在井下特别是在新出现局部塌陷的区域，小圆头段的引鞋弧段三可以穿过并通过两段弧形段挤压障碍物，带动圆头引鞋导向并穿过。进一步的，所述易钻磨可旋转丢手器包括芯轴、缸套、活塞、外筒体、开口棘齿卡圈、上锥体、下锥体、膨胀套、卡块、凡尔座、下接头、下封头组成；缸套、活塞、下锥体、下接头从上之下依次嵌套在芯轴外侧；活塞、缸套和芯轴之间保持密封，并具有密封腔体；活塞和通过销钉与芯轴固定；下接头与下锥体的下端固定连接；外筒体、开口棘齿卡圈、上锥体、膨胀套嵌套在下椎体外侧；膨胀套采用上下柱面割缝结构，在内部挤压下能够膨胀；下椎体中部外壁设有倒齿结构；下椎体中下部内部设有多个不连续的凹槽；芯轴中下部本体上开设多个孔眼，孔眼位置和大小与下椎体凹槽相对应；卡块位于凹槽和孔眼中；凡尔座通过销钉固定在芯轴内部，并将卡块压入凹槽中；下封头固定连接在芯轴下端，下封头的内径要小于凡尔座外径。进一步的，筛管采用高强度材料加工而成，更好地支撑井壁。易钻磨套管采用易钻磨材料加工而成，能够被快速钻磨掉。绝缘短接可以防止筛管与易钻磨套管之间发生电化学腐蚀。丢手器采用易钻磨材料加工而成，外表面包含绝缘层，防止与套管之间发生电化学腐蚀。丢手器具有旋转功能，通过上部下入管柱能够带动下部完井管柱转动，有助于管柱下入过程中解卡。圆头引鞋采用阳极保护材料制成，通过牺牲阳极材料，防止筛管腐蚀。本技术的有益之处在于：(1)本技术通过对圆头引鞋的结构进行改良，使其能够有更好的导向功能。(2)筛管上部采用易钻磨套管和易钻磨丢手，有利于后期修井侧钻，降低了侧钻难度、施工风险和施工成本，能够快速完成侧钻施工。(3)筛管采用常规材质的打孔管、割缝筛管或防砂筛管，相对于全井段采用易钻磨材料，既能降低完井材料成本，又能在相同尺寸条件下保持较高的强度，更好地支撑井壁。(4)易钻磨套管与筛管之间增加绝缘短接，能够防止两种不同材质之间发生电化学腐蚀。(5)易钻磨丢手接头外表面进行绝缘处理，增加绝缘层，能够防止易钻磨丢手接头与生产套管之间发生电化学腐蚀。(6)圆头引鞋采用阳极材料，通过牺牲阳极材料，防止筛管发生电化学腐蚀，降低筛管腐蚀破坏的风险。附图说明图1为现有技术碳酸盐岩水平井筛管完井管柱结构示意图；图2为本技术的碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱结构示意图；图3为本技术的可旋转丢手器结构示意图。图4为圆头引鞋的结构示意图。图中标注说明：1易钻磨可旋转丢手器、2易钻磨套管、3绝缘短接、4筛管、5圆头引鞋、101芯轴、102缸套、103活塞、104外筒体、105开口棘齿卡圈、106上锥体、107下锥体、108膨胀套、109卡块、110凡尔座、111下接头、112下封头、501引鞋弧段一、502引鞋弧段二、503引鞋弧段三。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1所示，一水平井完井管柱从上之下依次连接易钻磨可旋转丢手器1、易钻磨套管2、绝缘短接3、筛管4和圆头引鞋5。圆头引鞋5位于管柱最末端，用于引导管柱下行；筛管4位于储层段，用于支撑井壁，防止井壁垮塌砂埋；易钻磨套管2位于裸眼造斜段；绝缘短接3位于易钻磨套管2与筛管4之间。可旋转丢手器1位于管柱最上端，用于连接完井管柱与下入管柱。所述圆头引鞋5包括三段弧形段，其连接部设有引鞋弧段一501，端部设有引鞋弧段三503，引鞋弧段一501和引鞋弧段三503之间设有引鞋弧段二502，所述引鞋弧段一501为凸面结构弧形面，所述引鞋弧段二502为凹结构弧形面，所述引鞋弧段三503为小圆头段，在引鞋弧段三503上还可以设置多个凸点，进一步提高旋转过程中的导向中对障碍物的推动效果；采用三段式的结构，可以确保在井下特别是在新出现局部塌陷的区域，小圆头段的引鞋弧段三503可以穿过并通过两段弧形段挤压障碍物，带动圆头引鞋5导向并穿过。易钻磨可旋转丢手器1包括芯轴101、缸套102、活塞103、外筒体104、开口棘齿卡圈105、上锥体106、下锥体107、膨胀套108、卡块109、凡尔座110、下接头111、下封头112组成。缸套102、活塞103、下锥体107、下接头111从上之下依次嵌套在芯轴101外侧。活塞103、缸套102和芯轴101之间保持密封，并具有密封腔体；活塞103和通过销钉与芯轴101固定。下接头111与下锥体107的下端固定连接。外筒体104、开口棘齿卡圈105、上锥体106、膨胀套108嵌套在下椎体外侧。膨胀套108采用上下柱面割缝结构，在内部挤压下能够膨胀。下椎体中部外壁设有倒齿结构。下椎体中下部内部设有多个不连续的凹槽；芯轴101中下部本体上开设多个孔眼，孔眼位置和大小与下椎体凹槽相对应；卡块109位于凹槽和孔眼中。凡尔座110通过销钉固定在芯轴101内部，并将卡块109压入凹槽中。下封头112固定连接在芯轴101下端，下封头112的内径要小于凡尔座110外径。筛管4采用碳钢材料、3Cr、13Cr等常规油套管材质加工而成，相对于易钻磨套管2具有更高的强度、更低的成本，能够更好本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，其特征在于，包括从上到下依次连接的易钻磨可旋转丢手器、易钻磨套管、绝缘短接、筛管和圆头引鞋，所述圆头引鞋位于管柱最末端；所述绝缘短接位于易钻磨套管与筛管之间；所述易钻磨可旋转丢手器位于完井管柱最上端，用于连接完井管柱与水平井井筒上部设置的下入管柱；/n所述圆头引鞋包括三段弧形段，其连接部设有引鞋弧段一，端部设有引鞋弧段三，引鞋弧段一和引鞋弧段三之间设有引鞋弧段二，所述引鞋弧段一为凸面结构弧形面，所述引鞋弧段二为凹结构弧形面，所述引鞋弧段三为圆头段。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，其特征在于，包括从上到下依次连接的易钻磨可旋转丢手器、易钻磨套管、绝缘短接、筛管和圆头引鞋，所述圆头引鞋位于管柱最末端；所述绝缘短接位于易钻磨套管与筛管之间；所述易钻磨可旋转丢手器位于完井管柱最上端，用于连接完井管柱与水平井井筒上部设置的下入管柱；
所述圆头引鞋包括三段弧形段，其连接部设有引鞋弧段一，端部设有引鞋弧段三，引鞋弧段一和引鞋弧段三之间设有引鞋弧段二，所述引鞋弧段一为凸面结构弧形面，所述引鞋弧段二为凹结构弧形面，所述引鞋弧段三为圆头段。


2.根据权利要求1所述的碳酸盐岩水平井易钻磨完井管柱，其特征在于，所述易钻磨可旋转丢手器包括芯轴、缸套、活塞、外筒体、开口棘齿卡圈、上锥体、下锥体、膨胀套、卡块、凡尔座、下接头、下封头；缸套、活塞、下锥体、下接头从上之下依次嵌套在芯轴外侧；活塞、缸套和芯轴之间保持密封，并具有密封腔体；活塞和通过销钉与芯轴固定；下接头与下锥体的下端固定连接；外筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保贵，柏轲，
申请(专利权)人：新疆恒智伟业石油工程技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65