[发明专利]一种机械化作业恒钻压钻塞方法及管柱

说明书

技术领域

本发明涉及石油工业修井作业技术，具体地说是一种机械化作业恒钻压钻塞方法及管柱。

背景技术

侧钻井改层、套漏治理需要在井下注入一定数量的水泥进行封堵。但封堵后钻水泥塞的作业过程存在钻压难控制的问题：钻水泥塞作业施工应将钻压保持在5-15KN的范围内匀速平稳钻进，实际操作难于掌控，对司钻的经验和精力集中要求很高，钻压过低则进尺慢，钻压大则容易卡钻，造成钻具反转，导致事故发生。

经过检索，没有发现类似钻水泥塞的机械化作业恒钻压钻塞方法及管柱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械化作业恒钻压钻塞方法及管柱，提高钻压控制可靠性，减轻职工劳动强度，以适应封堵后的钻水泥塞作业需求。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种机械化作业恒钻压钻塞管柱，包括控制装置、油管以及设置在油管下端的螺杆钻具，所述螺杆钻具上端所连接的油管上设置有至少一个控制装置，所述控制装置与螺杆钻具之间用重力为5KN的油管连接。

当控制装置大于等于2个时，所述控制装置之间也采用重力为5KN的油管连接。

所述螺杆钻具对水泥塞实施的钻压除以5KN等于控制装置所放置的个数。

所述控制装置包括外管以及套在外管内部的内管，所述内外管之间设置抗扭键，抗扭键设置在内管上端外壁位置。

所述外管下端内壁与内管外壁之间设置有限位块。

所述外管内壁开设防止内管上行的圆环台，内管在外管内只能向下伸缩，同样内管的外壁也开设有与外管圆环台对应的圆环台，内外管的两圆环台对接，而内管的圆环台圆周面紧贴与外管内壁。

为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，一种机械化作业恒钻压钻塞方法，其步骤为：

第一步骤，将恒钻压钻塞管柱整体下放至待钻水泥塞上，使通井机拉力计显示载荷为0；

第二步骤，上提所述管柱至计算载荷；计算载荷=恒钻压钻塞管柱整体载荷-钻压，其中恒钻压管柱整体载荷与待钻水泥塞的深度有关，深度越大，则管柱越长、载荷越大，钻压可选5KN或5KN整倍数的钻压；此过程会使控制装置的内管伸出；

第三步骤，将管柱下放补偿距离，补偿距离是由控制装置产生，下放补偿距离会使控制装置原本伸出的内管回缩，同时保证钻压不变；若选用5KN钻压，则下放1个控制装置的补偿距离，若选用10KN钻压，则下放2个补偿距离，即对水泥塞实施的钻压除以5KN等于控制装置所放置的个数；

第四步骤，打压，使修井液沿油管和控制装置内管驱动螺杆钻具执行钻水泥塞操作，直至拉力计显示载荷已恢复至恒钻压管柱整体载荷；

不断重复第三步、第四步，直至完成钻水泥塞操作。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、实现了机械化恒定钻压钻水泥塞；

2、提高了钻压控制可靠性，提高了钻塞速度；

3、减轻了工人劳动强度；

4、杜绝了井口油管反转导致事故的可能。

附图说明

图1为一种机械化作业恒钻压钻塞管柱示意图；

图2为控制装置示意图。

图中：1.水泥塞，2.螺杆钻具，3.油管(5KN)，4.控制装置，5.油管(5KN)，6.控制装置，7.油管，11.抗扭键，12.外管，13.内管，14.限位块。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

如图1所示，一种机械化作业恒钻压钻塞管柱，结构自下而上为螺杆钻具2、油管3、控制装置4、油管5、控制装置6、油管7。所述控制装置与螺杆钻具之间用重力为5KN的油管连接。所述控制装置之间也采用重力为5KN的油管连接。

控制装置由抗扭键11、外管12、内管13、限位块14构成，参阅图2。内管中空部分为打压液流动通道，内管突起部分与外管内壁配合形成密封，能够防止打压液泄漏。抗扭键与外管上的键槽配合，能够承受螺杆钻具的反扭矩，使内管在钻塞过程中不发生转动。控制装置内管可伸出外管一段距离，这段距离为补偿距离，即为单个控制装置一次调整管柱可实现的恒定钻压钻水泥塞的距离。本恒钻压钻塞管柱有多个控制装置，则补偿距离可实现多级可调。