旋流套管短節(jié)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋流套管短節(jié)，是為合理選流場和提高固井質(zhì)量而設(shè)計的。本短節(jié)本體上、下端分別設(shè)有母、公扣，本體外壁上設(shè)有硫化粘結(jié)的、與套管同徑的、彈性的橡膠螺旋翼，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭轉(zhuǎn)角的范圍為30-60°。本短節(jié)不增加套管串剛度，能方便套管下入小徑井，與套管一體下入，入井風(fēng)險小，安裝定位準(zhǔn)確。本短節(jié)的橡膠螺旋翼外徑大，能在大井徑處張開，加大旋流段長度，使水泥漿產(chǎn)生渦旋，提高段內(nèi)水泥漿填充度，能明顯增加旋流效果，提高目的井段的頂替效率，從而提高固井質(zhì)量。
【專利說明】旋流套管短節(jié)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種旋流套管短節(jié)，屬于水平井固井【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]由于致密油儲層的非均質(zhì)性，在長水平段鉆井過程中，可能會鉆遇致密泥質(zhì)粉砂巖和油頁巖等易坍塌的層位，使井眼形成“大肚子”。由于在固井過程中很難掃光“大肚子”里的巖屑，因此嚴(yán)重影響固井質(zhì)量。致密油藏屬于非常規(guī)油氣資源，如采用分段壓裂技術(shù)，則壓裂規(guī)模較大。為保證分段的有效性，對鉆井的密封完整性要求較高。
[0003]提高前置液對鉆井液的頂替效率是提高固井質(zhì)量的一個重要方面，主要措施包括:施工前調(diào)整泥漿性能；進(jìn)行有效的通井，保證良好的井眼狀況；保證合理的套管居中度；采用合理的前置液，保證有效的頂替鉆井液和沖洗虛泥餅；改變環(huán)空流場，實現(xiàn)高效的頂替效率；井口或井下振動，提高頂替效率等。
[0004]目前，國內(nèi)外主要通過在套管串中添加旋流扶正器提高居中度、增強(qiáng)旋流及提高前置液對鉆井液的頂替效率和固井質(zhì)量。但是在管串中增加扶正器會提高套管剛度，增加套管下入過程中的遇阻風(fēng)險。旋流扶正器的長度較短，旋流槽的外徑較小，在一定的流速下，難以有效改變環(huán)空流場，在“大肚子”井段的應(yīng)用效果尤其不理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種旋流套管短節(jié)，以合理改變環(huán)空流場，提高固井質(zhì)量。
[0006]本實用新型的具體技術(shù)內(nèi)容如下:
[0007]本短節(jié)本體上、下端分別設(shè)有母、公扣，本體外壁上設(shè)有硫化粘結(jié)的、與套管同徑的、彈性的橡膠螺旋翼，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭轉(zhuǎn)角的范圍為30-60°。
[0008]本短節(jié)不增加套管串剛度，能方便套管下入小徑井，與套管一體下入，入井風(fēng)險小，安裝定位準(zhǔn)確。本短節(jié)的橡膠螺旋翼外徑大，能在大井徑處張開，加大旋流段長度，使水泥漿產(chǎn)生渦旋，提高段內(nèi)水泥漿填充度，能明顯增加旋流效果，提高目的井段的頂替效率，從而提高固井質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為旋流套管短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0010]實施例:
[0011]參照圖1對本實用新型的實施例進(jìn)一步說明:
[0012]本短節(jié)本體I上、下端分別為母、公扣，本體I外壁上設(shè)有通過高溫硫化技術(shù)硫化粘結(jié)的、與套管同徑的、彈性的橡膠螺旋翼2，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭轉(zhuǎn)角的范圍為30-60。。
[0013]本旋流套管短節(jié)具有如下特點:
[0014]I)彈性的橡膠螺旋翼2直接硫化在本體I上，外徑與套管相同，可順利下入小井眼；
[0015]2)橡膠螺旋翼2的段長為lm、3m、5m和Sm不等，可根據(jù)井眼需求選擇長度；
[0016]3)與套管一體，下入過程無遇阻風(fēng)險；
[0017]4)采用特殊硫化技術(shù)粘接，螺旋片無脫落風(fēng)險；
[0018]5)橡膠螺旋翼2采用彈性防磨設(shè)計，在下入過程中不會磨壞螺旋片，能在“大肚子”井徑處張開，使水泥漿產(chǎn)生渦旋，提高段內(nèi)水泥漿填充度，增強(qiáng)旋流效果，從而提高固井質(zhì)量。
[0019]本旋流套管短節(jié)的實施過程如下:
[0020]選擇PllO級套管，定制長度lm，3m，5m，8m ;在本體I上、下端分別加工API標(biāo)準(zhǔn)母口和公扣；拋光本體，進(jìn)行防銹防腐處理；高溫硫化粘結(jié)橡膠螺旋翼，螺旋角在30-60°范圍內(nèi)選擇，螺旋翼朝向公扣端；通過套管鉗按照標(biāo)準(zhǔn)上扣扭矩連接至套管串。
[0021]現(xiàn)場應(yīng)用實例:
[0022]本短節(jié)應(yīng)用于固平43-54井，本井為致密油藏泥質(zhì)粉砂巖儲層的水平井，完鉆井深3078m，根據(jù)測井解釋，在水平段2550m、2650m和2820m不規(guī)則徑井處使用三只旋流套管短節(jié)，139.7mm本體螺旋翼張開外徑198mm，長度2.5m。該井套管下入過程正常(井眼尺寸215.9mm)，一界面固井質(zhì)量優(yōu)質(zhì)率98%，二界面優(yōu)質(zhì)率92%，明顯高于同區(qū)塊相鄰井，采用分段壓裂時，壓力曲線顯示正常。
【權(quán)利要求】
1.一種旋流套管短節(jié)，其特征在于: 本短節(jié)本體(I)上、下端分別設(shè)有母、公扣，本體(I)外壁上設(shè)有硫化粘結(jié)的、與套管同徑的、彈性的橡膠螺旋翼(2)，螺旋翼朝向公扣端，螺旋扭轉(zhuǎn)角的范圍為30-60°。
【文檔編號】E21B17/08GK203948047SQ201320799510
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】高云文, 吳學(xué)升, 歐陽勇, 趙巍, 段志鋒, 王勇茗, 黃占盈, 徐自強(qiáng) 申請人:中國石油天然氣股份有限公司