完井装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于穿过井口或封井器而进给到地层中的井眼中的完井组件，包括：套管柱，该套管柱具有第一端和第二端；和钻杆，该钻杆具有第一端和第二端且延伸通过井口或封井器，并且该钻杆在第一端处与套管柱可松放地连接。另外，本发明专利技术涉及用于完成套管柱的完井方法。此外，本发明专利技术涉及用于制造根据本发明专利技术的完井组件的完井套件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】完井装置
本专利技术涉及一种完井组件，所述完井组件用于穿过井口或封井器/防喷器而进给到地层中的井眼中，所述完井组件包括套管柱(casingstring)和钻杆。另外，本专利技术涉及一种用于完成套管柱的完井方法。此外，本专利技术涉及一种用于制造根据本专利技术的完井组件的完井套件。
技术介绍
诸如完井作业等操作是花费巨大的，因为存在材料成本、人力成本、安全需求和租赁钻井平台的租赁成本。钻井平台每天的租赁费用很高，过去已经多次试图开发一种改进的完井元件以使得完井作业更加容易、并因此更加快速地执行。此外，已经尝试过改进完井设备、从而使得现存的完井元件执行起来更加快速。虽然存在一些已知的改进，但是还是不断地将注意力集中到降低成本上，特别是减少需要租赁钻井平台的天数。
技术实现思路
本专利技术的目的是全部地或部分地克服现有技术中的上述缺点和缺陷。更具体地，本专利技术的一个目的是提供一种改进的、用于进给到井眼中的完井组件，其中该完井组件能比现有的完井装置更快地完成完井作业，同时也符合安全需求。通过根据本专利技术的解决方案能够完成从以下的说明中将变得显而易见的上述目的、以及多个其他目的、优点和特征，本专利技术涉及一种用于穿过或开始自井口或封井器而进给到地层中的井眼中的完井组件，所述完井组件包括：-套管柱，该套管柱具有第一端，以及-钻杆，该钻杆具有第一端和第二端且延伸通过井口或封井器，并且该钻杆在第一端处与所述套管柱可松放地连接，由此在使所述套管柱进给到井眼中时保持所述套管柱，其中，所述套管柱包括：-多个管状部段，其中至少两个部段是环状隔离部段，每个环状隔离部段包括至少一个环状隔离件，所述环状隔离件设置成彼此之间存在预定间距，每个环状隔离件包括包围管状部分的可膨胀套筒，所述可膨胀套筒与所述管状部分连接，所述管状部分形成所述套管柱的一部分、并且具有用于使加压流体进入以膨胀所述套筒的开口，以及-闭合的第二端，其中，所述完井组件还包括与所述钻杆的第二端流体连接的压力产生装置，所述压力产生装置在所述钻杆内和在所述套管柱内产生流体压力，该流体压力显著大于地层流体压力，以用于膨胀所述至少两个环状隔离部段的可膨胀套筒。通过在作业过程中能够膨胀环状隔离件和基本上同时地膨胀隔离件的可膨胀套筒，使得能够比已知的完井组件更快地进行完井作业。因此能够将昂贵的钻井平台从完井作业现场拆除，并且可以用相对便宜的钻井平台来取代该钻井平台。通过减少需要昂贵的钻井平台的天数，可以显著地降低钻井成本。钻井平台按天租赁，本专利技术将需要使用昂贵钻井平台的天数减少至少了至少10至15天。在一个实施例中，用于穿过井口或封井器而进给到地层中的井眼中的所述完井组件可包括：-套管柱，该套管柱具有第一端，以及-进给工具(runningtool)，该进给工具延伸通过所述井口或封井器，且可松放地与所述套管柱的第一端连接，由此在使所述套管柱进给到井眼中时保持所述套管柱，其中，所述套管柱包括：-多个管状部段，其中至少两个部段是环状隔离部段，每个环状隔离部段包括至少一个环状隔离件，所述环状隔离件设置成彼此之间存在预定间距，每个环状隔离件包括包围管状部分的可膨胀套筒，所述可膨胀套筒与所述管状部分连接，所述管状部分形成所述套管柱的一部分、并且具有用于使加压流体进入以膨胀所述套筒的开口，以及-闭合的第二端，其中，所述完井组件还包括与所述进给工具流体连接的压力产生装置，所述压力产生装置在所述套管柱内产生流体压力，该流体压力显著大于地层流体压力，以用于膨胀所述至少两个环状隔离部段的可膨胀套筒。通过使用进给工具，套管可以是地表套管(surfacecasing)，并且仍然可以基本上同时地实现隔离件的可膨胀套筒的膨胀，从而能够比已知的完井组件更快地进行完井作业。当从内部对套管柱加压时，基本上可以同时地膨胀可膨胀套筒。此外，可以借助于进给工具使钻杆与套管柱可松放地连接。此外，钻杆的总体外径可小于套管柱的总体外径。在一个实施例中，其中一个管状部段可以是具有管状部分的流入控制部段。此外，其中一个流入控制部段可以是具有流入控制阀的阀部段。此外，流入控制部段可设置在环状隔离部段之间。此外，流入控制部段可包括破裂阀。此外，流入控制部段可包括设置在管状部分中的流入控制阀。另外，可设置有在打开位置与闭合位置或阻塞位置之间滑动或转动的套筒，其中，打开位置与破裂阀的破裂开口相对。在另一实施例中，完井组件还可包括可与流入控制部段相对地在套管柱的轴向上滑动的套筒，以便当可膨胀套筒膨胀时用于密封流入控制部段。此外，上述完井组件可包括可与流入控制部段相对地在套管柱的轴向上滑动或者在套管柱中转动的套筒。通过使滑动套筒能够关闭流入控制部段、并且因此防止套管柱中的加压流体经由流入控制阀或开口流出，从而使得即使在套管柱包含位于流入控制部段中的流入控制阀或开口的情况下，也能够在作业期间使可膨胀套筒膨胀。此外，管状部分可具有内表面，套筒可具有面对管状部分的内表面的外表面，套筒包括设置在套筒的外表面中的凹槽中的密封元件。此外，流入控制部段可具有带有至少一个开口的流入部段，所述开口在轴向延伸方向上具有宽度Wo，密封元件具有比所述开口的宽度Wo大的宽度Ws。密封元件可以是O型环、V形密封件或类似的密封件。此外，其中一个管状部段可以是只包含管状部分的部段。其中一个管状部段可包括用于将套管柱锚固到地层上的固定装置。所述固定装置可包括管状部分和固定单元，当通过来自于套管柱内的流体压力而被致动时，所述固定单元从管状部分朝向地层突出。所述固定装置可包括管状部分和固定单元，当通过来自于套管柱内的电马达、力发生装置、操作工具或类似装置而被致动时，所述固定单元从管状部分朝向地层突出。此外，所述固定装置可以是包括固定元件的环状隔离件，当通过来自于套管柱内的流体压力而被致动时，所述固定元件从可膨胀套筒朝向地层突出。此外，环状隔离件可包括设置在所述开口中的阀门，套管柱可包括用于封闭第二端的装置。另外，用于封闭第二端的装置可以是掉落到套管柱的第二端中的座部中的球体。本专利技术还涉及一种用于完成上述套管柱的完井方法，包括如下步骤：-在钻井平台或钻井船上将管状部段安装成套管柱的第一部分，-朝向井眼降下所述套管柱的第一部分，-将管状部段安装成套管柱的第二部分，-将所述套管柱的第二部分与所述第一部分连接，-随着所述第一部分一起将所述套管柱的第二部分降下，-将钻杆连接到所述套管柱，并由此在将所述套管柱降到井眼中时保持所述套管柱，其中，所述套管柱包括至少两个环状隔离部段，-将所述钻杆降到井眼中，直到所述套管柱被设置在预定位置，-对所述钻杆和所述套管柱加压，以及-基本上同时地膨胀每个环状隔离部段的环状隔离件的可膨胀套筒。所述完井方法还可包括将所述钻杆卸下。由此使得可以将昂贵的钻井平台从完井作业现场拆除，并且可以用相对便宜的钻井平台来取代该钻井平台。另外，所述完井方法还可包括将生产套管降到井眼中的步骤。另外，所述完井方法还可包括将生产套管紧固到套管柱的步骤。可以通过使生产套管周围的封隔器膨胀来实现生产套管的紧固。此外，所述完井方法还可包括将流入控制部段连接到套管柱的步骤。此外，所述完井方法还可包括将固定装置连接到套管柱和在井眼中致动固定装置的固定单元的步骤，其中，致动固定单元的步骤可以与膨胀可膨胀套筒的步骤基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.17 EP 10195813.01.一种用于穿过井口或封井器(51)而进给到地层(7)中的井眼(6)中的完井组件(100)，包括：-套管柱(104)，该套管柱具有第一端(105)，以及-钻杆(102)，该钻杆具有第一端(103)和第二端(112)且延伸通过井口或封井器(51)，并且该钻杆在第一端(103)处与所述套管柱可松放地连接，由此在使所述套管柱进给到井眼中时保持所述套管柱，其中，所述套管柱包括：-多个管状部段(101)，其中至少两个部段是环状隔离部段(110)，每个环状隔离部段包括至少一个环状隔离件(3)，所述环状隔离件设置成彼此之间存在预定间距；每个环状隔离件包括包围管状部分(4，117)的可膨胀套筒(116)，所述可膨胀套筒与所述管状部分连接，所述管状部分形成所述套管柱的一部分、并且具有用于使加压流体进入以膨胀所述套筒的开口(118)，以及-闭合的第二端，其中，所述完井组件还包括与所述钻杆的第二端(112)流体连接的压力产生装置(119)，所述压力产生装置在所述钻杆内和在所述套管柱内产生流体压力，该流体压力显著大于地层流体压力，以用于膨胀所述至少两个环状隔离部段的可膨胀套筒。2.根据权利要求1所述的完井组件，其特征在于，其中一个所述管状部段是具有管状部分(4)的流入控制部段(120)。3.根据权利要求1所述的完井组件，其特征在于，其中一个所述流入控制部段是具有流入控制阀(121)的阀部段。4.根据权利要求3所述的完井组件，其特征在于，所述阀部段设置在所述环状隔离部段之间。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的完井组件，其特征在于，所述流入控制部段包括破裂阀(122)。6.根据权利要求5所述的完井组件，其特征在于，设置有用于在打开位置与闭合位置或阻塞位置之间滑动或转动的套筒(26)，其中，所述打开位置与所述破裂阀的破裂开口(5)相对。7.根据权利要求2至4中的任一项所述的完井组件，其特征在于，还包括可与所述流入控制部段相对地在所述套管柱的轴向上滑动或者在所述套管柱中转动的套筒(26)。8.根据权利要求7所述的完井组件，其特征在于，所述管状部分(4)具有内表面(3A)，所述套筒具有面对所述管状部分的内表面的外表面(8)，所述套筒包括设置在所述套筒的外表面中的凹槽(10)中的密封元件(9)。9.根据权利要求2至4中的任一项所述的完井组件，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·哈伦德巴克，P·黑泽尔，
申请(专利权)人：韦尔泰克有限公司，
类型：
国别省市：