本發(fā)明涉及油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域，特別涉及一種用于海底油井的固井膠塞。

背景技術(shù)：

隨著人類對(duì)油氣資源開發(fā)利用的深化，油氣勘探開發(fā)從陸地轉(zhuǎn)入海洋。海底油井的井口設(shè)計(jì)在海底，油井則從海底延伸到海底陸地的深處。在井口與處于海面的鉆井平臺(tái)之間連接有隔水管，在隔水管內(nèi)設(shè)置有中空的鉆桿，以實(shí)現(xiàn)鉆井平臺(tái)與油井相連。

在向油井內(nèi)設(shè)置套管后，仍然需要進(jìn)行固井作業(yè)。在固井作業(yè)中，需要性鉆井平臺(tái)投放固井水泥，所投放的水泥經(jīng)鉆桿進(jìn)入到套管內(nèi)部。然后經(jīng)膠塞頂替等操作將處于套管內(nèi)的水泥頂替到套管與井壁之間的環(huán)空內(nèi)，由此實(shí)現(xiàn)固井作業(yè)。但是，通常，隔水管、鉆桿和套管內(nèi)存在有大量泥漿。在固井作業(yè)過程中，這些泥漿會(huì)混到固井水泥內(nèi)，從而嚴(yán)重影響固井品質(zhì)。因此，急需解決這一技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出了一種用于海底油井的固井膠塞。使用本發(fā)明的這種固井膠塞固井時(shí)，可首先排出套管以及鉆桿內(nèi)的泥漿，從而可防止泥漿與固井水泥混合，進(jìn)而提高固井品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明，海底油井與延伸到海面的隔水管相連，在海底油井內(nèi)設(shè)有套管，在隔水管內(nèi)設(shè)有與套管連通的中空的鉆桿，固井膠塞設(shè)置在套管內(nèi)，固井膠塞包括：能彼此分離地串聯(lián)在一起的底塞和頂塞，底塞和頂塞均包括貫穿的內(nèi)腔，在底塞的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有徑縮部并且在徑縮部下游的區(qū)域設(shè)置有能關(guān)閉和打開的通孔。實(shí)體式底塞打開工具，該底塞打開工具能穿過頂塞的內(nèi)腔并與底塞的徑縮部接合。底塞和底塞打開工具均具有徑向向外延伸的塞翼，該底塞的塞翼能與套管的內(nèi)壁緊密接觸，該底塞打開工具的塞翼能與鉆桿的內(nèi)壁緊密接觸。在固井時(shí)，將通孔關(guān)閉并且向鉆桿內(nèi)投入底塞打開工具，該底塞打開工具與徑縮部接合并密 封；在底塞打開工具的上方加壓以使底塞與頂塞脫開并向下游運(yùn)動(dòng)直到預(yù)定位置，而頂塞不動(dòng)；將底塞上的通孔打開，然后經(jīng)鉆桿和套管向套管與油井之間的環(huán)空內(nèi)注入固井水泥以實(shí)現(xiàn)固井。

根據(jù)本發(fā)明的固井膠塞，由于底塞打開工具的塞翼能與鉆桿的內(nèi)壁緊密接觸，因此在從海面上的鉆井平臺(tái)上向鉆桿內(nèi)投入底塞打開工具后，底塞打開工具可將鉆桿內(nèi)的泥漿排出到套管內(nèi)。而在底塞朝向下游運(yùn)動(dòng)期間，套管內(nèi)的泥漿會(huì)被驅(qū)動(dòng)到油井井底，并最終經(jīng)隔水管返到鉆井平臺(tái)而離開套管。這樣，在底塞到達(dá)套管內(nèi)的預(yù)定位置后，實(shí)際上鉆桿和套管內(nèi)已經(jīng)沒有或者殘留有非常少量的泥漿。由此，在從海面上的鉆井平臺(tái)向鉆桿內(nèi)注入固井水泥時(shí)，就不會(huì)發(fā)生泥漿與水泥混在一起，即混漿。固井品質(zhì)也會(huì)因此而進(jìn)一步提升。

在一個(gè)實(shí)施例中，底塞包括通過活動(dòng)的第一擋塊與頂塞相連的筒狀的底塞本體，通孔形成在底塞本體的側(cè)壁上，底塞的塞翼套設(shè)在底塞本體的通孔下游的區(qū)域上。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，底塞的塞翼包括延伸越過通孔的保護(hù)部，并且在底塞本體和保護(hù)部之間形成使通孔與外界連通的通道。通過設(shè)置這種形狀的塞翼，保護(hù)部對(duì)通孔起到了保護(hù)作用。

在一個(gè)實(shí)施例中，在底塞的內(nèi)部設(shè)有用于關(guān)閉或打開通孔的滑套，滑套通過第一剪釘與底塞本體相連，并且在滑套上設(shè)置有與通孔匹配的過流孔。當(dāng)滑套與底塞相連時(shí)，過流孔處于通孔的上方，通孔關(guān)閉，當(dāng)?shù)谝患翎敱患魯嗪?，滑套沿底塞朝向下游運(yùn)動(dòng)直到過流孔與通孔對(duì)齊，通孔打開?；拙哂泻芎玫膭傂?，可以承受外界壓力以對(duì)底塞的內(nèi)部起到保護(hù)作用。由于滑套與底塞本體通過第一剪釘相連，因此還可以通過液壓力來方便地控制打開通孔的時(shí)機(jī)。此外，通過設(shè)置滑套，大大簡(jiǎn)化了底塞的結(jié)構(gòu)，工作性能更加可靠，而且方便控制通孔的打開和關(guān)閉。通過使用滑套，使得底塞與油井底部的防轉(zhuǎn)浮箍復(fù)合后，可調(diào)節(jié)所建立的循環(huán)壓力。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在底塞本體的處于通孔下游的區(qū)域設(shè)置有凹槽，在滑套上設(shè)置有與凹槽相匹配的卡簧，僅當(dāng)過流孔與通孔對(duì)齊時(shí)，卡簧與凹槽配合在一起。通過設(shè)置卡簧和凹槽，在固井過程中，滑套就不會(huì)受固井水泥的沖擊而進(jìn)一步朝向下游運(yùn)動(dòng)。由此，在固井過程中，通孔始終保持打開，固井施工過程也就能順利進(jìn)行。

在一個(gè)實(shí)施例中，徑縮部由設(shè)置在底塞本體內(nèi)的底塞打開工具座形成，底塞 打開工具座包括延伸到底塞本體的上游開口之外的上延伸部和向下游延伸的下延伸部，底塞打開工具座的上延伸部通過第二剪釘與頂塞相連，底塞打開工具座的下延伸部覆蓋第一擋塊并且終止于滑套的上方。當(dāng)?shù)兹蜷_工具座與頂塞相連時(shí)，底塞打開工具座與滑套間隔開；當(dāng)?shù)诙翎敱患魯嗪?，底塞打開工具座朝向下游運(yùn)動(dòng)并偏離第一擋塊以使所述底塞與頂塞脫離；當(dāng)?shù)兹\(yùn)動(dòng)到所述預(yù)定位置后，底塞打開工具座推動(dòng)滑套向下游運(yùn)動(dòng)，直到過流孔與通孔對(duì)齊。

在一個(gè)實(shí)施例中，在底塞本體的處于底塞打開工具座和滑套之間的區(qū)域設(shè)置有貫穿的傳壓孔。當(dāng)?shù)兹蜷_工具座與頂塞相連時(shí)，傳壓孔與外界連通，當(dāng)過流孔與通孔對(duì)齊時(shí)，傳壓孔封閉。通過在底塞本體上設(shè)置傳壓孔，可保證底塞本體的內(nèi)部與外界環(huán)境中的壓力相等。這樣，在進(jìn)行固井施工之前第二剪釘就不會(huì)被意外剪斷，底塞也就不會(huì)提前與頂塞脫開，施工就更穩(wěn)定。

在一個(gè)實(shí)施例中，頂塞包括筒狀的頂塞本體和套設(shè)在頂塞本體上的塞翼，底塞本體與頂塞本體通過第一擋塊相連，頂塞本體通過第二擋塊與井口部件相連。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，該固井膠塞還包括實(shí)體式頂塞打開工具，在頂塞本體內(nèi)設(shè)置有頂塞打開工具座，頂塞打開工具能與頂塞打開工具座接合，通過在頂塞打開工具上游加壓，而使頂塞與井口部件脫開。在一個(gè)實(shí)施例中，頂塞的塞翼能與套管的內(nèi)壁緊密接觸。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，頂塞打開工具具有徑向向外延伸的塞翼，并且頂塞打開工具的塞翼能與鉆桿的內(nèi)壁緊密接觸。通過這種結(jié)構(gòu)，在向套管內(nèi)注固井水泥結(jié)束后，向固井膠塞內(nèi)投入頂塞打開工具并加壓，頂塞與井口部件脫開，并且頂塞會(huì)在套管內(nèi)向下游運(yùn)動(dòng)。由于頂塞的塞翼與套管的內(nèi)壁緊密接觸，頂塞打開工具的塞翼也能與鉆桿的內(nèi)壁緊密接觸，因此殘留在鉆桿和套管內(nèi)的固井水泥會(huì)被干凈地驅(qū)排到套管與油井之間的環(huán)空內(nèi)，這樣就對(duì)鉆桿和套管內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行了凈化，方便了后續(xù)的施工。

在一個(gè)實(shí)施例中，頂塞打開工具座包括上游延伸到頂塞本體的上游開口之外的上延伸部和向下游延伸的下延伸部，頂塞打開工具座的上延伸部通過第三剪釘與滑套相連，頂塞打開工具座的下延伸部覆蓋第二擋塊并且終止于底塞的上方。當(dāng)?shù)谌翎敱患魯嗪?，頂塞打開工具座沿朝向下游運(yùn)動(dòng)，當(dāng)頂塞打開工具座與釋放了第二擋塊后，頂塞與井口部件脫開。

在一個(gè)實(shí)施例中，固井膠塞由聚氨酯材料制成。這種固井膠塞非常易于被鉆除，極大地提高了固井后的鉆除效率，節(jié)約了固井成本。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：(1)根據(jù)本發(fā)明的固井膠塞，底塞打開工具和底塞能夠干凈地將鉆桿和套管內(nèi)的泥漿排出，這就避免了在固井過程中發(fā)生混漿的問題，這有助于提高固井品質(zhì)。(2)整個(gè)固井膠塞采用聚氨酯材料制成，在達(dá)到工作要求性能同時(shí)，可鉆性強(qiáng)，極大提高了固井后的鉆除效率，節(jié)約了固井成本。(3)在底塞本體上設(shè)置傳壓孔，可保證底塞本體的內(nèi)部與外界環(huán)境中的壓力相等。這樣，在進(jìn)行固井施工之前第二剪釘就不會(huì)被意外剪斷，底塞也就不會(huì)提前與頂塞脫開，施工就更穩(wěn)定。

附圖說明

在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中：

圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的頂塞和底塞的結(jié)構(gòu)。

圖2示意性地顯示了圖1的A部分的放大視圖。

圖3示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的底塞打開工具的形狀。

圖4示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的頂塞打開工具的形狀。

圖5示意性地顯示了圖1的B部分的放大視圖。

在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

通常，對(duì)于海底油井來說，海底油井的井口設(shè)置在海底表面并且通過延伸到海面隔水管與設(shè)置在海面上的鉆井平臺(tái)相連。在海底油井內(nèi)設(shè)置有套管，在隔水管內(nèi)設(shè)有與套管(未示出)連通的中空的鉆桿(未示出)。通常而言，隔水管(未示出)的直徑大于油井裸眼的直徑，這樣套管和油井裸眼之間的環(huán)空與隔水管和鉆桿之間的空間相連通。這些是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的，這里不再贅述。

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的固井膠塞的串聯(lián)在一起的頂塞100和底塞200。在使用這種固井膠塞對(duì)海底油井進(jìn)行固井施工時(shí)，需要將其安裝在套管的上游開口處。下面來詳細(xì)描述這種固井膠塞。

如圖1所示，底塞200包括筒狀的底塞本體201和套設(shè)在底塞本體201上的底塞的塞翼202。優(yōu)選地，底塞的塞翼202的徑向尺寸與套管的直徑相匹配，從而塞翼202會(huì)與套管的內(nèi)壁緊密接觸，這可以防止處于底塞200上游的流體任意 流到底塞200的下游。在底塞本體201內(nèi)還設(shè)置有底塞打開工具座208(即，徑縮部)。在固井過程中，該底塞打開工具座208用于與底塞打開工具300(如圖3所示)相配合，以使得底塞200與頂塞100脫開并在套管朝向下游運(yùn)動(dòng)到套管的底部或預(yù)定位置。

在底塞本體201上在底塞打開工具300的下游設(shè)置有至少一個(gè)能關(guān)閉和打開的通孔204。通孔204可借助于設(shè)置在底塞本體201內(nèi)的滑套209來關(guān)閉和打開。塞翼202設(shè)置在通孔204的下游，底塞打開工具300受控地打開或關(guān)閉通孔204。在通常情況下，通孔204保持關(guān)閉。僅當(dāng)?shù)兹?00運(yùn)動(dòng)到套管的底部或預(yù)定位置并且注入固井水泥以進(jìn)行固井時(shí)，通孔204才打開，以使得處于底塞200上游的固井水泥就能夠經(jīng)通孔204流到底塞200的下游，然后再流到套管與油井之間的環(huán)空內(nèi)，由此實(shí)現(xiàn)固井。優(yōu)選地，塞翼202具有朝向上游延伸越過通孔204的保護(hù)部205，在底塞本體201和延伸部205之間形成了通道206，使得通孔204能借助于通道206與外界連通。

如圖3所示，底塞打開工具300包括本體301和套設(shè)在本體301上的塞翼302。塞翼302構(gòu)造為其徑向尺寸與鉆桿的內(nèi)徑相匹配。這樣，當(dāng)?shù)兹蜷_工具300從鉆井平臺(tái)開始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過鉆桿而到達(dá)底塞200時(shí)，底塞打開工具300的塞翼302會(huì)刮拭鉆桿的內(nèi)壁，這樣鉆桿內(nèi)的泥漿就會(huì)驅(qū)排到套管內(nèi)了。在底塞200從井口開始向下游運(yùn)動(dòng)時(shí)，通孔204保持關(guān)閉，并且由于底塞的塞翼202與套管的側(cè)壁緊密接觸，底塞200的塞翼202會(huì)刮拭套管的內(nèi)壁，這樣套管內(nèi)的泥漿就會(huì)被從套管的底部驅(qū)排到套管和油井裸眼之間的環(huán)空內(nèi)，再經(jīng)隔水管和鉆桿之間的空間返排到鉆井平臺(tái)。這樣，在固井過程中，就不會(huì)發(fā)生混漿事故，固井品質(zhì)會(huì)得以提高。這一過程將在下文中詳細(xì)描述。

下面來描述使用滑套209來打開或關(guān)閉通孔204的方法。在滑套209上設(shè)置有可與通孔204對(duì)齊的過流孔210。滑套209可通過第一剪釘211與底塞本體201相連。在初始狀態(tài)中，滑套209通過第一剪釘211與底塞本體201相連，此時(shí)過流孔210處于通孔204的上方，使得通孔204被滑套209覆蓋而關(guān)閉，如圖1所示。在將第一剪釘211剪斷之后，滑套209朝向下游運(yùn)動(dòng)，直到過流孔210與通孔204對(duì)齊為止，這時(shí)通孔204打開?；?09的運(yùn)動(dòng)可由底塞打開工具座208的擠壓來實(shí)現(xiàn)，在下文中將對(duì)其描述。

另外，優(yōu)選地，在底塞本體201的處于204通孔下游的區(qū)域設(shè)置有凹槽212， 在滑套209上設(shè)置有與凹槽212相匹配的卡簧213。僅當(dāng)過流孔210與通孔204對(duì)齊時(shí)，卡簧213才與凹槽212配合在一起，由此避免滑套209繼續(xù)向下游運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致通孔204再次關(guān)閉。

更優(yōu)選地是，在底塞本體201的處于滑套209上游的部分設(shè)置有第一彈性凸塊220。優(yōu)選地，第一彈性凸塊220的位置在第一擋塊1(見下文描述)的下游。在第二剪釘216未剪斷之前，底塞打開工具座208的下延伸部217覆蓋了第一彈性凸塊220。當(dāng)?shù)兹蜷_工具座208與滑套209接觸后，底塞打開工具座208整體處于第一彈性凸塊220的下游，此時(shí)第一彈性凸塊220就徑向向里凸出，以防止底塞打開工具座208被向上游推動(dòng)。

返回到圖1，頂塞100同樣包括筒狀的頂塞本體101和套設(shè)在頂塞本體101上的塞翼102。優(yōu)選地，頂塞的塞翼102的徑向尺寸與套管的直徑相匹配，從而塞翼102會(huì)與套管的內(nèi)壁緊密接觸。在裝配狀態(tài)中，頂塞本體101與底塞本體201串聯(lián)在一起，此時(shí)頂塞本體101的內(nèi)腔與底塞本體201的內(nèi)腔形成一個(gè)貫穿頂塞100和底塞200兩者的整體通道105，以使得底塞打開工具300能順利穿過頂塞100并到達(dá)底塞200。在頂塞本體101內(nèi)還設(shè)置有頂塞打開工具座104，其用于與頂塞打開工具400(如圖4所示)相配合，以驅(qū)動(dòng)頂塞100在套管內(nèi)向下游運(yùn)動(dòng)。

圖2詳細(xì)顯示了頂塞100與底塞200的連接方式。在頂塞本體101的下游部分的內(nèi)表面上設(shè)置有凹槽103，在底塞本體201的上游部分上設(shè)置有安裝孔207。第一擋塊1延伸穿過安裝孔207并延伸到凹槽103內(nèi)，而實(shí)現(xiàn)頂塞本體101與底塞本體201串聯(lián)在一起。優(yōu)選地，第一擋塊1的處于凹槽103內(nèi)的部分具有朝向端部?jī)A斜的斜面250，這使得第一擋塊1能容易地從凹槽103和安裝孔207中脫出，以使得頂塞100與底塞200可脫開。在這種情況下，底塞打開工具座208的延伸到底塞本體201的上游開口之外的上延伸部215通過第二剪釘216與頂塞本體101相連。底塞打開工具座208的下延伸部217覆蓋第一擋塊1并且終止于滑套209的上方，以保證頂塞100與底塞200的連接。當(dāng)?shù)诙翎?16被剪斷后，底塞打開工具座208向下游運(yùn)動(dòng)偏離第一擋塊1后，第一擋塊1從安裝孔207和凹槽103內(nèi)脫出，使得頂塞100與底塞200脫開。

圖5詳細(xì)顯示了頂塞100與井口部件500的連接方式。在頂塞本體101的上游端設(shè)置有安裝孔106。第二擋塊107延伸穿過安裝孔106并延伸到與井口部件500相連，如圖1所示。頂塞打開工具座104的延伸到頂塞本體101的上游開口 之外的上延伸部108通過第三剪釘501與井口部件500相連。頂塞打開工具座104的下延伸部109覆蓋第二擋塊107并且終止于底塞200的上方，以使得頂塞100與井口部件500連在一起。在頂塞打開工具400與頂塞打開工具座104接合后，第三剪釘501可被剪斷，頂塞打開工具座104和頂塞打開工具400就會(huì)一起朝向下游運(yùn)動(dòng)。當(dāng)頂塞打開工具座104偏離第一擋塊107后，第二擋塊107從安裝孔106內(nèi)脫出，使得頂塞100與井口部件500脫開而朝向下游運(yùn)動(dòng)。

如圖4所示，頂塞打開工具400包括本體401和套設(shè)在本體401上的塞翼402。塞翼402構(gòu)造為其徑向尺寸與鉆桿的直徑相匹配。當(dāng)頂塞打開工具400從鉆井平臺(tái)經(jīng)過鉆桿到達(dá)頂塞100時(shí)，頂塞打開工具400的塞翼402會(huì)刮拭鉆桿的內(nèi)壁，這樣鉆桿內(nèi)的固井水泥就會(huì)驅(qū)排到套管內(nèi)。另外，由于頂塞的塞翼102與套管的側(cè)壁緊密接觸，因此當(dāng)頂塞100從井口開始向下游運(yùn)動(dòng)時(shí)，塞翼102會(huì)刮拭套管的內(nèi)壁，這樣套管內(nèi)的水泥就會(huì)被驅(qū)排到已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到套管底部的底塞200處，并且經(jīng)通孔204流到的下游，然后再流到套管與油井之間的環(huán)空內(nèi)。這一過程將在下文中詳細(xì)描述。在固井結(jié)束后，鉆桿以及套管內(nèi)殘留的固井水泥幾乎被全部清理干凈，這方便了后續(xù)施工。

在頂塞本體101的上設(shè)有第二彈性凸塊110。優(yōu)選地，第二彈性凸塊110的位置在第二擋塊107的下游。在第三剪釘501未剪斷之前，頂塞打開工具座104的下延伸部109覆蓋了第二彈性凸塊110。當(dāng)頂塞打開工具座104向下游運(yùn)動(dòng)偏離第二彈性凸塊110后，第二彈性凸塊110就徑向向里凸出，以防止頂塞打開工具座104被向上游推動(dòng)。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在底塞本體201的處于底塞打開工具座208和滑套209之間的區(qū)域設(shè)置有貫穿的傳壓孔214。當(dāng)?shù)兹蜷_工具座208與頂塞100相連時(shí)，通孔204關(guān)閉并且傳壓孔214與外界連通。當(dāng)過流孔210與通孔204對(duì)齊時(shí)，通孔204打開并且傳壓孔214封閉。這樣，可保證底塞本體201的內(nèi)部與外界環(huán)境中的壓力始終相等。在進(jìn)行固井施工之前第二剪釘216就不會(huì)被意外剪斷，底塞200也就不會(huì)提前與頂塞100脫開，施工就更穩(wěn)定。

下面來描述使用本發(fā)明固井膠塞進(jìn)行固井的過程。

從鉆井平臺(tái)向鉆桿內(nèi)投入底塞打開工具300。底塞打開工具300運(yùn)動(dòng)穿過鉆桿、頂塞本體101的內(nèi)腔而與底塞打開工具座208接合在一起。在投入底塞打開工具300后，立刻注入固井水泥。固井水泥會(huì)推動(dòng)底塞打開工具300向下游運(yùn)動(dòng)， 并且向底塞打開工具座208施加壓力，以剪斷第二剪釘216。底塞打開工具座208向下游運(yùn)動(dòng)到接觸滑套209，這時(shí)底塞打開工具座208偏離開第一擋塊1，第一擋塊1從安裝孔207和凹槽103內(nèi)脫出，使得頂塞100能與底塞200脫開。之后，底塞打開工具座208就推動(dòng)底塞200向下游運(yùn)動(dòng)直到井底，而頂塞100仍然處于井口并且與井口部件500相連。在整個(gè)過程中，底塞打開工具300和底塞200會(huì)將鉆桿和套管內(nèi)的泥漿驅(qū)排到套管和油井裸眼之間的環(huán)空內(nèi)，再經(jīng)隔水管和鉆桿之間的空間返排到鉆井平臺(tái)。

接下來，對(duì)底塞打開工具300進(jìn)一步加壓以剪斷第一剪釘211。這樣，底塞打開工具座208就推動(dòng)滑套209向下游運(yùn)動(dòng)使得過流孔210與通孔204對(duì)齊，這時(shí)通孔204打開。固井水泥經(jīng)通孔204流到底塞200的下部，然后在經(jīng)井底流入到套管和油井裸眼之間的環(huán)空，用以實(shí)現(xiàn)固井。

在注固井水泥結(jié)束后，從鉆井平臺(tái)向鉆桿內(nèi)投入頂塞打開工具400。頂塞打開工具400運(yùn)動(dòng)穿過鉆桿而與頂塞打開工具座104接合在一起。然后，向頂塞打開工具400施加壓力，以剪斷第三剪釘501。頂塞打開工具400向下游運(yùn)動(dòng)而偏離開第二擋塊107。第二擋塊107從安裝孔106內(nèi)脫出，使得頂塞100與井口部件500脫開而朝向下游運(yùn)動(dòng)直到與處于井底的底塞200接觸。在整個(gè)過程中，頂塞打開工具400和頂塞100會(huì)將鉆桿和套管內(nèi)的固井水泥驅(qū)排到套管和油井裸眼之間的環(huán)空內(nèi)，由此對(duì)鉆桿和套管內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行了凈化，方便了后續(xù)的施工。

由此可知，使用本發(fā)明的固井膠塞進(jìn)行固井時(shí)，可首先排出套管以及鉆桿內(nèi)的泥漿，從而可防止泥漿與固井水泥混合，進(jìn)而提高固井品質(zhì)。

雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。