在導管10內(nèi)再插入“內(nèi)插鉆桿”，減輕了作業(yè)強度，減少了作業(yè)時間，提高了頂替水泥漿的效率，有利于迅速固井。由于導管10的內(nèi)徑遠大于“內(nèi)插鉆桿”的內(nèi)徑，在同樣的頂替排量下，頂替水泥漿所需的頂替壓力較小，減少了作業(yè)時間，降低了作業(yè)成本；而且可采用排量較低的栗(例如:固井栗)進行頂替，使用排量較低的栗降低了作業(yè)的危險性。
[0029]作為一種可實施的方式，活塞孔對應于導入孔設置，封堵件16為能經(jīng)注液通道投置并坐封在活塞孔上的封堵球。封堵球經(jīng)鉆桿20的貫通腔和轉(zhuǎn)換接頭12的導入孔垂直落入活塞13上的活塞孔，從而開始注入海水的工序，封堵球在海水壓力作用下能有效地封堵活塞孔，開始憋壓，封堵球能避免注入的海水通過活塞孔往下滲入水泥漿中，能有效地保證水泥漿的質(zhì)量。封堵球的球徑小于鉆桿20的貫通腔的內(nèi)徑，小于轉(zhuǎn)換接頭12的導入孔的內(nèi)徑，大于活塞孔的內(nèi)徑。封堵件16還可以為一倒置的圓錐體，圓錐體的錐面與活塞孔的內(nèi)壁相配合形成封堵。
[0030]作為另一種可實施的方式，封堵件16為密封固定在活塞孔內(nèi)的開關(guān)閥，通過開關(guān)閥控制活塞孔的通斷。開啟開關(guān)閥，經(jīng)由注液通道注入水泥漿；關(guān)閉開關(guān)閥，經(jīng)由鉆桿20的貫通腔和轉(zhuǎn)換接頭12的導入孔注入海水，海水壓迫在活塞13上并剪斷止擋件14后，海水推動活塞13下滑，固定在活塞13上的開關(guān)閥同步下滑。較優(yōu)地，導入孔設置在轉(zhuǎn)換接頭12的中心，活塞孔位于活塞13的中心，有利于整個固井過程受力均勻，水泥漿輸出平穩(wěn)。
[0031]作為一種可實施的方式，壓力閥15的外壁與導管10的內(nèi)壁密封固定。作為另一種可實施的方式，在導管10的下端密封固定一連接塊，在連接塊上設置與導管10的中空腔室連通的輸出孔，壓力閥15密封固定在輸出孔內(nèi)。通過壓力閥15控制輸出孔的通斷，導管10的下端通過壓力閥15密封為容納水泥漿的空腔，壓力閥15在水泥漿的擠壓力作用下向下單向開啟，水泥漿流入環(huán)形空腔以固井。
[0032]較優(yōu)地，活塞13向下滑動的行程與導管10的中空腔室中用于容納水泥漿的空間的高度相同，使水泥漿能夠全部被頂替出來用于固井，避免水泥漿在導管10的內(nèi)部殘留。
[0033]進一步地，止擋件14的一端與導管10的內(nèi)壁固定連接，其另一端朝導管10的中心軸延伸，且止擋件14抵靠在活塞13的下端面上。較優(yōu)地，止擋件14相對于導管10的中心軸橫向布置，且能承受一定的強度。較優(yōu)地，止擋件14的數(shù)量為至少兩個，并相對于導管10的中心軸對稱分布，能均勻地承托活塞13，活塞13在止擋件14被剪斷時不會受力不均衡，保證了活塞13能持續(xù)平穩(wěn)地下滑。更進一步地，止擋件14為銷釘。本實施例中，止擋件14的數(shù)量為兩個。
[0034]作為一種可實施的方式，轉(zhuǎn)換接頭12的上部與鉆桿20的下部螺紋連接，轉(zhuǎn)換接頭12的下部與導管10的上部螺紋連接。本實施例中，導入孔為轉(zhuǎn)換接頭12上貫通的等徑通孔；轉(zhuǎn)換接頭12還可以為正反絲扣型套筒，套筒的中心為貫通孔，貫通孔即為用于注液的導入孔，貫通孔的上部和下部設置螺旋方向相反的螺紋，分別用于連接位于上方的鉆桿20和位于下方的導管10。
[0035]進一步地，活塞13為圓盤形。圓盤形體積較小，可使導管10的中空腔室中容納水泥漿的空間相對較大，提高了頂替和固井效率。
[0036]作為一種可實施的方式，活塞13為橡膠活塞。橡膠活塞能保證與導管10的內(nèi)壁的密封可靠。
[0037]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步的詳細說明，應當理解，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限定本實用新型的保護范圍。特別指出，對于本領域技術(shù)人員來說，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種深水鉆井平臺用導管固井裝置，包括豎直放置在井眼內(nèi)的導管，所述導管為中空結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導管的上端設有輸入密封組件，其下端密封，在所述導管的密封下端設有能朝向所述導管外側(cè)單向開啟的壓力閥； 所述輸入密封組件包括封堵于所述導管上端口的轉(zhuǎn)換接頭和設置于所述轉(zhuǎn)換接頭上的鉆桿，所述鉆桿具有軸向的貫通腔，所述鉆桿的下端口與所述轉(zhuǎn)換接頭上開設的導入孔對位接合； 在靠近所述轉(zhuǎn)換接頭下方設有活塞，所述活塞與所述導管的內(nèi)壁滑動密封配合，所述活塞通過可剪斷的止擋件能移動地設置于所述導管內(nèi)；在所述活塞上開設有活塞孔，所述貫通腔、所述導入孔和所述活塞孔依序連通形成與所述導管的中空腔室相連通的注液通道，在所述活塞孔上設有能封閉所述活塞孔的封堵件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述活塞孔對應于所述導入孔設置，所述封堵件為能經(jīng)所述注液通道投置并坐封在所述活塞孔上的封堵球。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述封堵件為密封固定在所述活塞孔內(nèi)的開關(guān)閥，通過所述開關(guān)閥控制所述活塞孔的通斷。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述壓力閥的外壁與所述導管的內(nèi)壁密封固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，在所述導管的下端密封固定一連接塊，在所述連接塊上設置與所述導管的中空腔室連通的輸出孔，所述壓力閥密封固定在所述輸出孔內(nèi)，通過所述壓力閥控制所述輸出孔的通斷。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述止擋件的一端與所述導管的內(nèi)壁固定連接，其另一端朝所述導管的中心軸延伸，且所述止擋件抵靠在所述活塞的下端面上；所述止擋件的數(shù)量為至少兩個，并相對于所述導管的中心軸對稱分布。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述止擋件為銷釘。8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換接頭的上部與所述鉆桿的下部螺紋連接，所述轉(zhuǎn)換接頭的下部與所述導管的上部螺紋連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述活塞為圓盤形。10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的深水鉆井平臺用導管固井裝置，其特征在于，所述活塞為橡膠活塞。
【專利摘要】本實用新型提供了一種深水鉆井平臺用導管固井裝置，包括豎直放置在井眼內(nèi)的導管，導管為中空結(jié)構(gòu)，導管的上端設有輸入密封組件，其下端密封并設有能朝向?qū)Ч芡鈧?cè)單向開啟的壓力閥；輸入密封組件包括封堵于導管上端口的轉(zhuǎn)換接頭和設置于轉(zhuǎn)換接頭上的鉆桿，鉆桿具有軸向的貫通腔，鉆桿的下端口與轉(zhuǎn)換接頭上開設的導入孔對位接合；在靠近轉(zhuǎn)換接頭下方設有活塞，活塞與導管的內(nèi)壁滑動密封配合，活塞通過可剪斷的止擋件能移動地設置于導管內(nèi)；在活塞上開設有活塞孔，貫通腔、導入孔和活塞孔依序連通形成與導管的中空腔室相連通的注液通道，在活塞孔上設有能封閉活塞孔的封堵件。本實用新型提高了水泥漿的頂替效率，降低了危險性。
【IPC分類】E21B33/13
【公開號】CN205025422
【申請?zhí)枴緾N201520610018
【發(fā)明人】梁奇敏, 劉新云, 李令東, 鄧峰
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年8月13日