專利名稱：復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于油田開發(fā)中復(fù)合井完井的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，屬于石油鉆井機械類。
背景技術(shù)：
復(fù)合井完井的關(guān)鍵技術(shù)在于要求各井眼連接處滿足四性，即力學(xué)完整性、水力密封性、再進入性和連通性。一般情況下，力學(xué)完整性和再進入性相對容易解決，對于連接處的水力密封性，這是國內(nèi)外目前正面臨的主要技術(shù)難題。它直接影響到復(fù)合井的采油方式和采油效率。目前，只要低于TAML第五等級水平的完井系統(tǒng)都不同程度地存在窗口的水力密封問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，它能有效密封井眼窗口、提高井眼窗口連接處水力密封性。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的。它由原套管(1)、引鞋(2)、空心導(dǎo)斜器(3)、縱向波紋管(4)、丟手接頭(5)、套管(6)、浮箍(7)、下定向套(8)、上定向頭(9)、膨脹頭(10)、活塞(11)和鉆桿(12)組成，其組裝關(guān)系為從上到下依次由鉆桿(12)、活塞(11)和膨脹頭(10)連接而成膨脹管柱，套管柱從上到下依次由縱向波紋管(4)、丟手接頭(5)、套管(6)、浮箍(7)和引鞋(2)相互連接而成，膨脹管柱在套管柱里面，通過膨脹頭(10)將膨脹管柱和套管柱連接在一起，并一起下入井內(nèi)，空心導(dǎo)斜器(3)在主井眼里、復(fù)合井套管柱下面，在空心導(dǎo)斜器(3)下面依次連接上定向頭(9)和下定向套(8)。
本實用新型基于膨脹機構(gòu)迫使縱向波紋管與密封材料變形的變形特性不同密封井眼窗口的構(gòu)思，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，安全可靠，是一種利用機械密封各井眼窗口的有效方式之一，可應(yīng)用于復(fù)合井、不同類型的魚刺狀井、常規(guī)側(cè)鉆井和常規(guī)側(cè)鉆水平井的窗口水力密封。


圖1是復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置示意圖；圖2是復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置的套管柱示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施作進一步說明。
具體實施方式
如圖所示的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，由原套管1、引鞋2、空心導(dǎo)斜器3、縱向波紋管4、丟手接頭5、套管6、浮箍7、下定向套8、上定向頭9、膨脹頭10、活塞11和鉆桿12組成，其中，在縱向波紋管4外面涂上高彈材料或粘接劑，其彈性模量遠遠小于縱向波紋管的彈性模量，其目的在于，當縱向波紋管4膨脹后，實現(xiàn)原套管1與縱向波紋管4間的水力密封。下定向套8是預(yù)留在復(fù)合井井眼套管頂部的，其目的是為下一井眼鉆井完井的定位定向依據(jù)，上定向頭9是與下定向套8配合確定井眼窗口的定位定向。空心導(dǎo)斜器3連接在上定向頭9的上面，主要起著引導(dǎo)套管柱的目的。
本實用新型是在注水泥固井過程中實施的。在注完水泥漿壓膠塞碰壓后，膠塞下移封堵套管底部，承受縱向波紋管4膨脹過程中的液壓，與膨脹頭10及套管形成一個液缸，可以承受較高壓力。實現(xiàn)縱向波紋管4膨脹開密封窗口的作用力來源于兩個方面，一是通過鉆桿打壓，很高的液壓作用在膨脹頭10上，產(chǎn)生向上的推力，二是從井口上提鉆柱的拉力，也可在管柱內(nèi)接入液壓拉拔缸，增加拉拔脹力，降低泵壓。在以上兩個力的聯(lián)合作用下，當合力的大小大于縱向波紋管4的變形恢復(fù)極限時，縱向波紋管4開始恢復(fù)變形，同時其變形又在膨脹頭10的引導(dǎo)下，變形呈現(xiàn)出較為規(guī)則的形狀，并形成較為規(guī)則的通徑，上述工序完成后，需要采用縱向銑錐打通主井眼。
權(quán)利要求1.一種用于油田開發(fā)中復(fù)合井完井的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，其特征在于它由原套管(1)、引鞋(2)、空心導(dǎo)斜器(3)、縱向波紋管(4)、丟手接頭(5)、套管(6)、浮箍(7)、下定向套(8)、上定向頭(9)、膨脹頭(10)、活塞(11)和鉆桿(12)組成，其組裝關(guān)系為從上到下依次由鉆桿(12)、活塞(11)和膨脹頭(10)連接而成膨脹管柱，套管柱從上到下依次由縱向波紋管(4)、丟手接頭(5)、套管(6)、浮箍(7)和引鞋(2)相互連接而成，膨脹管柱在套管柱里面，通過膨脹頭(10)將膨脹管柱和套管柱連接在一起，并一起下入井內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，其特征在于在縱向波紋管(4)外面涂上高彈材料或粘接劑，其彈性模量遠遠小于縱向波紋管(4)的彈性模量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，其特征在于膨脹頭(7)處的直徑小于井眼直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，其特征在于下定向套(8)是預(yù)留在井眼套管頂部的，上定向頭(9)與下定向套(8)配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，其特征在于在注完水泥漿壓膠塞碰壓后，膠塞下移封堵套管底部與膨脹頭(10)及套管形成一個液缸。
專利摘要一種用于油田開發(fā)中復(fù)合井完井的復(fù)合井窗口膨脹縱向波紋管密封裝置，屬于石油鉆井機械類。它由原套管(1)、引鞋(2)、空心導(dǎo)斜器(3)、縱向波紋管(4)、丟手接頭(5)、套管(6)、浮箍(7)、下定向套(8)、上定向頭(9)、膨脹頭(10)、活塞(11)和鉆桿(12)組成。本實用新型基于膨脹機構(gòu)迫使縱向波紋管與密封材料變形的變形特性不同密封復(fù)合井窗口的構(gòu)思，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，安全可靠，是一種利用機械密封井眼窗口的有效方式之一，可應(yīng)用于復(fù)合井、不同類型的魚刺狀井、常規(guī)側(cè)鉆井和常規(guī)側(cè)鉆水平井的窗口水力密封。
文檔編號E21B33/127GK2679353SQ200420003360
公開日2005年2月16日 申請日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月6日
發(fā)明者蔣震亞, 張焱, 楊麗萍 申請人:盤錦金盤科技有限責任公司