[发明专利]一种随钻冲砂试压泄流一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及油田修井作业辅助型井下工具，具体地说是一种随钻冲砂试压泄流一体化装置。

背景技术

据调查2015年以前，油田现场使用井下试压类工具主要有2大类：第一种是直井和斜井使用的机械式球阀，球阀内预装钢球，下井后遇井筒沉砂、结垢等情况只能采用反循环方式进行处理，不具备正循环的功能；第二种是35°以上大斜度井和水平井采用液力球阀，预装活(柱)塞或限位球座，下井后是密封状态，因液体在上部节流无法实现冲砂及钻磨铣正循环作业，需要工艺管柱下到设计位置用水泥车试压合格后再增压打开泄油通道，实现循环洗井和起钻过程中管柱泄油。受自身工具结构所限，这两种工具下井时都不具备正循环、冲砂的功能，无法完成冲砂、试压、泄流的工艺一体化目标。两种方式都需要起出工艺管柱后单独下管柱冲砂，再下管柱进行试压，工序繁琐、花费高、卡钻风险大。现有试压工具的结构制约了工艺的实施方式，无法完成不同井斜的冲砂、试压、泄流一体化整合，存在工具不配套的情况，有待新型工具的研发和配套。

油田开发过程中，经常会针对性采取下滤、丢卡封、分层酸化、钻铣、验窜等工艺措施，为保证工艺安全实施，需要提前对高压状态下的管柱密封性进行验证。调查发现目前管柱试压工艺有较大的优化空间：一是现有工具的结构制约了工艺实施方式，常规防砂井试压工艺多达三趟比较繁琐；二是目前井筒结垢井使用通井规、刮管器等大直径工具带常规球阀进行试压的方式存在工程隐患，存在较大卡钻风险，一旦卡钻很难处理，若解卡成功需增加井筒处理工艺；三是钻磨铣工艺和管柱试压工艺如果能实现一体化整合，简化工艺流程，将是一个很大的工艺提效点；四是受井斜、轨迹影响，水平井和大斜度井段存在投棒后泄油器砸不开情况，不能实现起钻泄流，作业过程中污染控制难度大。

经过检索，同时能够冲砂、试压、泄流的工具，没有检索到结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种随钻冲砂试压泄流一体化装置，实现冲砂试压泄流三个工艺的一体化整合，保证不同类型管柱、不同井斜正常随钻试压工作目标。解决井筒复杂情况下常规试压管柱遇阻后卡钻风险大的工艺难题，减少重复和无效工序，消减工程事故风险，以工具的革新优化工艺流程，实现工艺提速增效。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种随钻冲砂试压泄流一体化装置，包括筒体、滑套柱塞，所述滑套柱塞被套在筒体内部，所述筒体开设径向的泄油孔，所述滑套柱塞通过剪断销钉暂时固定在筒体上，同时暂时固定时的滑套柱塞暂时封堵住泄油孔。

所述滑套柱塞外壁上下各开设一道密封槽，密封槽内安装O型密封圈，使滑套柱塞外壁与筒体内壁形成密封。

所述滑套柱塞中心贯通形成柱塞通孔，并且滑套柱塞上下端口内壁均设计成内锥面，保证钢球能够顺势到位。

所述筒体上下端分别连接上接头和下接头。

所述上接头下端面和下接头上端面都对滑套柱塞形成轴向限位。

所述剪断销钉设有8个。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

依次下入笔尖、通井规或刮削器等井下工具，上部连接油管短接，使用前将钢球取出，冲砂试压泄流一体化装置随钻下入，上部用螺纹扣与油管连接，直至井口。下油管(钻杆)将工具输送至设计深度后，正常进行冲砂、刮削或钻铣等措施作业。因井壁有砂或井筒结垢中途异常遇阻后若卡钻可以正反洗井尝试处理；工艺措施后投入钢球，候沉待钢球到达内滑套总成位置，用水泥车打压至设计压力进行试压；稳压合格后，继续增压剪断销钉，滑套柱塞下移露出泄流孔实现泄流；后起出管柱，带出冲砂试压泄流一体化装置及钢球，完成工作任务。

成功实现不同类型、不同井斜管柱正常随钻冲砂试压泄流工作目标，解决井筒复杂情况下常规试压管柱遇阻后卡钻风险大的工艺难题，消减工程事故风险，以工具的革新优化工艺流程，实现工艺提速增效，减少作业成本投入，缩短占井周期。该工具已在桩西油田直井、大斜度定向井及水平井广泛推广应用，经济效益及社会效益显著，具备同行业推广价值。

本发明用于作业过程中因井筒积砂、结垢等复杂情况各种试压管柱及钻磨铣管柱异常遇阻时，能够实现工艺管柱冲砂洗井或钻磨铣作业、工艺管柱试压及起钻管柱泄油等工艺一体化整合。

附图说明

图1为本发明一种随钻冲砂试压泄流一体化装置的结构示意图。

图中：上接头1、筒体2、剪断销钉3、滑套柱塞4、下接头5、泄流孔6、O型密封圈7、O型密封圈8。

具体实施方式