【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油、天然气勘探开发固完井领域，具体地涉及一种应急尾管固井装置，以及一种固井方法。
技术介绍
1、在石油工程行业油气井固井作业中，多采用尾管悬挂的方式将尾管送入至设计位置并进行悬挂固井作业。但是，随着深井、超深井的不断增多，裸眼段长度不断增长，尾管重量不断增加，同时上层套管壁厚较薄存在胀破风险，对尾管悬挂器悬挂承载的安全可靠性提出了较大考验。因此，一旦尾管悬挂器坐挂出现失败，只能进行起套管或者坐底作业。起套管作业受摩阻影响及受限于钻机载荷，无法起出风险较大。套管坐底后因尾管悬重较大，容易发生套管变形，影响下开次钻入及井筒长效密封。
2、为解决现场存在的上述问题，目前多使用双锥双液缸内嵌卡瓦尾管悬挂器或单液缸双卡瓦尾管悬挂器，提升尾管悬挂的可靠性。
3、cn213392059u公开了一种高压重载尾管悬挂器及其内部连接结构，所述内部连接结构包括母扣接头和公扣接头。母扣接头包括呈圆柱面的外壁和呈分段状的内壁，所述内壁包括沿公扣接头的进入方向依次设置的第一螺距锥管螺纹、第一过盈配合圆柱面、第一内圆柱面以及沿与公扣接头的进入方向相交叉的方向设置的限位台阶；公扣接头包括呈分段状的外壁以及具有第二内圆柱面的内壁，所述外壁包括沿公扣接头的进入方向依次设置的第二螺距锥管螺纹、第二过盈配合圆柱面以及与限位台阶接触的端面。该装置虽然能够采用限位台阶实现坐挂，但是需要提前在上层管柱中下入配合工具。
4、cn103015930b公开了一种多级重载旋转尾管悬挂器，其包括钻杆、上接头、密封管、密封盒、双公接头
5、因此，在本领域希望提供一种应急尾管固井装置以及固井方法，以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种应急尾管固井装置，其能够满足坐挂失败的尾管固井作业，从而防止坐底带来的套管形变及重叠段残留水泥浆造成的“插旗杆”事故，以保证尾管固井作业的顺利实施。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种应急尾管固井装置，包括坐挂单元，以及
3、设置在所述坐挂单元的上游的应急循环单元，其包括连接套，以及同心布置在所述连接套内的滑套，
4、其中，在所述连接套上设有至少一个循环孔，所述滑套在初始状态下封堵所述循环孔。
5、在一个实施例中，所述应急循环单元还包括用于投入到所述连接套内的胶塞组件，所述胶塞组件包括与所述滑套抵接的胶塞导向头，以及设置在所述胶塞导向头的上端面的胶塞皮碗。
6、在一个实施例中，所述滑套通过销钉固定在所述连接套上，
7、所述胶塞组件构造成能够在憋压压力的作用下剪断所述销钉并促使所述滑套向下游运动，从而打开所述循环孔。
8、在一个实施例中，在所述滑套与所述胶塞组件的接合处形成有径向向内倾斜延伸的用于与所述胶塞导向头抵接的台阶。
9、在一个实施例中，所述循环孔构造为斜向孔，所述循环孔的轴线方向与所述连接套的中心线方向形成有30°～60°的夹角。
10、在一个实施例中，在所述连接套上设有径向向内延伸并用于与所述滑套抵接的限位台。
11、在一个实施例中，所述坐挂单元包括用于坐挂井筒的尾管悬挂器，以及设置在所述尾管悬挂器的下游的碰压机构，其中，所述碰压机构包括尾管胶塞、设置在所述尾管胶塞的下游的碰压座，以及用于投入到所述尾管胶塞内的钻杆胶塞，
12、所述钻杆胶塞构造成能够与所述尾管胶塞复合，并在憋压压力的作用下向下游运动，直至与所述碰压座碰压。
13、在一个实施例中，所述尾管胶塞包括直径较大的第一尾管胶塞部分和直径较小的第二尾管胶塞部分，所述钻杆胶塞包括用于与所述第二尾管胶塞部分抵接的钻杆胶塞导向头，以及设置在所述钻杆胶塞导向头的上端面并用于与所述第一尾管胶塞部分抵接的钻杆胶塞皮碗。
14、在一个实施例中，所述胶塞导向头的直径比所述钻杆胶塞导向头的直径大；所述胶塞皮碗的张开角度比所述钻杆胶塞皮碗的张开角度大。
15、根据本专利技术的第二方面，提供了一种利用根据如上所述的应急尾管固井装置的固井方法，包括如下步骤：
16、s1、注入泥浆进行尾管固井；
17、s2、依次投入所述钻杆胶塞和所述胶塞组件；
18、s3、所述胶塞组件在憋压压力的作用下剪断所述销钉，并促使所述滑套向下游运动以打开所述循环孔。
19、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
20、其一、本专利技术能够在尾管悬挂器出现坐挂失败的异常现象，正常进行尾管固井施工作业，即通过应急循环单元与碰压机构打开循环孔，以冲洗掉多余的水泥浆，待水泥浆领浆起强度后，释放尾管悬重，再进行倒扣后的丢手作业。
21、具体地说，在水泥浆注入完毕后，先向井口投入钻杆胶塞，钻杆胶塞在憋压作用下下行并实现隔离刮拭，进而与尾管胶塞复合并继续下行直至与碰压座实现碰压；再向井口投入胶塞组件，胶塞组件在憋压的作用下剪断销钉，从而促使滑套向下游运动以打开循环孔，并通过循环孔实现旋流循环以清洗掉重叠段内的残余的水泥浆，以进一步地保证尾管固井作业的顺利实施。
22、其二、本专利技术可满足坐挂失败的尾管固井作业，从而防止坐底带来的套管形变及重叠段残留水泥浆造成的“插旗杆”事故，以保证尾管固井作业的顺利实施。
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1.一种应急尾管固井装置，包括：
2.根据权利要求1所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述应急循环单元(20)还包括用于投入到所述连接套(21)内的胶塞组件(30)，所述胶塞组件(30)包括与所述滑套(22)抵接的胶塞导向头(31)，以及设置在所述胶塞导向头(31)的上端面的胶塞皮碗(32)。
3.根据权利要求2所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述滑套(22)通过销钉(221)固定在所述连接套(21)上，
4.根据权利要求3所述的应急尾管固井装置，其特征在于，在所述滑套(22)与所述胶塞组件(30)的接合处形成有径向向内倾斜延伸的用于与所述胶塞导向头(31)抵接的台阶(222)。
5.根据权利要求4所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述循环孔(211)构造为斜向孔，所述循环孔(211)的轴线方向与所述连接套(21)的中心线方向形成有30°～60°的夹角。
6.根据权利要求5所述的应急尾管固井装置，其特征在于，在所述连接套(21)上设有径向向内延伸并用于与所述滑套(22)抵接的限位台(212)。
7.根
8.根据权利要求7所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述尾管胶塞(41)包括直径较大的第一尾管胶塞部分(411)和直径较小的第二尾管胶塞部分(412)，所述钻杆胶塞(50)包括用于与所述第二尾管胶塞部分(412)抵接的钻杆胶塞导向头(51)，以及设置在所述钻杆胶塞导向头(51)的上端面并用于与所述第一尾管胶塞部分(411)抵接的钻杆胶塞皮碗(52)。
9.根据权利要求8所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述胶塞导向头(31)的直径比所述钻杆胶塞导向头(51)的直径大；所述胶塞皮碗(32)的张开角度比所述钻杆胶塞皮碗(52)的张开角度大。
10.一种利用根据权利要求1到9中任一种所述的应急尾管固井装置的固井方法，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种应急尾管固井装置，包括：
2.根据权利要求1所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述应急循环单元(20)还包括用于投入到所述连接套(21)内的胶塞组件(30)，所述胶塞组件(30)包括与所述滑套(22)抵接的胶塞导向头(31)，以及设置在所述胶塞导向头(31)的上端面的胶塞皮碗(32)。
3.根据权利要求2所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述滑套(22)通过销钉(221)固定在所述连接套(21)上，
4.根据权利要求3所述的应急尾管固井装置，其特征在于，在所述滑套(22)与所述胶塞组件(30)的接合处形成有径向向内倾斜延伸的用于与所述胶塞导向头(31)抵接的台阶(222)。
5.根据权利要求4所述的应急尾管固井装置，其特征在于，所述循环孔(211)构造为斜向孔，所述循环孔(211)的轴线方向与所述连接套(21)的中心线方向形成有30°～60°的夹角。
6.根据权利要求5所述的应急尾管固井装置，其特征在于，在所述连接套(21)上设有径向向内延伸并用于与所述滑套(22)抵接的限位台(212)。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王建全，李富平，李振，梁晓阳，王超，刘伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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