本發(fā)明涉及石油工業(yè)油水井油管管柱密封性能的驗(yàn)證工具，特別是一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置及其施工方法，可用于油水井?dāng)D注灰、套銑、沖砂等施工前驗(yàn)證油管管柱的密封性能，驗(yàn)管后可根據(jù)需要進(jìn)行下步施工。

背景技術(shù)：

油水井在擠注灰、套銑或特殊施工前驗(yàn)證油管的密封性是保證井下作業(yè)安全的重要工序，目前的驗(yàn)管方法有兩種：一種是將球座連接在管柱的底部下到設(shè)計(jì)位置后，向油管內(nèi)投球，待鋼球落入球座、正憋壓驗(yàn)證油管的密封性，然后反洗井將鋼球洗出，再進(jìn)行下步施工；另一種是下注灰滑套，投球驗(yàn)油管合格后，繼續(xù)加壓將滑套打掉落入球籃內(nèi)，進(jìn)行擠注灰或其它施工。這兩種方法中的第一種：當(dāng)遇到地層漏失或井內(nèi)管柱是大直徑油管時(shí)，反洗球困難或者根本無(wú)法洗出，造成施工失敗、需冒噴起油管返工，不僅污染環(huán)境而且延長(zhǎng)了作業(yè)工期、增加了作業(yè)成本。第二種方法：雖然解決了驗(yàn)管問(wèn)題，但在驗(yàn)管后還需要更高的壓力將滑套打落，容易造成油管爆裂，地面卻無(wú)法判斷是油管爆裂造成的壓力下降、還是驗(yàn)管不合格、管柱造成的壓力下降，容易造成誤判而引發(fā)井下事故。這兩種工具普遍存在的共性問(wèn)題是：當(dāng)井內(nèi)需求沖砂或填砂施工造成砂面過(guò)高、必須進(jìn)行沖砂施工時(shí)，都存在著設(shè)在中上部的出液孔與工具底部的距離過(guò)大，從出液孔過(guò)流的沖砂液體沖力太小、不能滿(mǎn)足沖砂要求。

目前，為保證井下作業(yè)安全，井下套銑作業(yè)和擠注水泥作業(yè)在驗(yàn)管合格后，一般是再單獨(dú)下管柱完成井下套銑作業(yè)和擠注水泥作業(yè)，造成作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、作業(yè)成本高。

為此，研制一種即能驗(yàn)管、擠注灰，又能進(jìn)行探?jīng)_砂、套銑等多項(xiàng)施工的驗(yàn)管施工裝置非常有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置及其施工方法，克服現(xiàn)有驗(yàn)管工具的驗(yàn)管球不易反洗和用注灰滑套高壓驗(yàn)管后、還需要更高壓力打落滑套，容易造成井下安全事故的缺陷，驗(yàn)管合格后能夠繼續(xù)進(jìn)行下步施工，無(wú)需再另下施工管柱，減少施工工序、保證施工安全，降低生產(chǎn)成本。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案為：

一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置包括驗(yàn)管球、滑套和剪切球，滑套通過(guò)剪釘固定在筒體的出液孔的位置，筒體的兩端分別與上接頭的中心孔以及底部單流閥連接，驗(yàn)管球安裝于底部單流閥中，當(dāng)剪切球投入后、坐落在滑套上端的剪切球座上面；上接頭的外螺紋依次與接箍和短接連接，短接與筒體之間具備液流環(huán)空。

一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置的施工方法，是：

1.如果需要套銑施工，先將套銑工具與短接連接，將本裝置連接在油管管柱的最下部，下入井內(nèi)；

2.下至設(shè)計(jì)深度后，從油管內(nèi)正加壓；

3.根據(jù)試壓要求，通過(guò)底部單流閥中的驗(yàn)管球驗(yàn)證井下油管管柱的密封性；

4.試壓合格后，投入剪切球，剪切球坐入剪切球座后，油管內(nèi)加壓至5-6mpa將剪釘剪斷，滑套下行落入擋球罩上面，使出液孔全部露出，根據(jù)需要進(jìn)行下步施工。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的顯著使用效果是：本發(fā)明通過(guò)底部單流閥驗(yàn)證井下油管管柱的密封性能，裝有滑套的筒體設(shè)在底部單流閥的上方，筒體上設(shè)有出液孔、內(nèi)裝滑套，滑套頂部是剪切球座，驗(yàn)管后投入的剪切球可坐于上面，這樣就實(shí)現(xiàn)了先通過(guò)底部單流閥高壓驗(yàn)管，再通過(guò)低壓打落滑套、露出出液孔，進(jìn)行后續(xù)施工的目的，驗(yàn)管球無(wú)需洗出、滑套無(wú)需用更高的壓力打落，只需低壓就能解決出液孔露出的問(wèn)題，克服了現(xiàn)有兩種驗(yàn)管方法的所有缺陷，在保證井下管柱密封性能的前提下、方便了后續(xù)施工。當(dāng)需要套銑時(shí)，可在下井前利用φ89mm的短接與套銑筒連接，驗(yàn)管后就可進(jìn)行套銑作業(yè)；當(dāng)需要沖砂時(shí)，可利用本裝置的短接長(zhǎng)于底部單流閥的優(yōu)勢(shì)，可直接進(jìn)行沖砂，避免了現(xiàn)有工具的底部與出液孔之間的距離過(guò)長(zhǎng)，沖砂無(wú)進(jìn)尺、無(wú)效沖砂的缺陷。本發(fā)明利用驗(yàn)管球高壓驗(yàn)證油管的密封性，再利用投入剪切球低壓剪斷剪釘?shù)膬?yōu)勢(shì)，利用本裝置下一趟管柱就能夠完成驗(yàn)管、探?jīng)_砂、擠注灰、套銑、沖砂等多項(xiàng)工序。利用本裝置為井下管柱驗(yàn)管試壓，其試壓效果好，高、低壓操作方便快捷。同時(shí)本裝置也可根據(jù)驗(yàn)管壓力的需求，隨意調(diào)節(jié)剪釘?shù)膹?qiáng)度，安全可靠。本發(fā)明減少了施工工序，減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，顯著降低了生產(chǎn)成本，縮短了施工工期，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖詳述本發(fā)明，并非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，其他運(yùn)用本發(fā)明的等效變化，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

參見(jiàn)圖1，一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置，包括驗(yàn)管球8、滑套16和剪切球4，滑套16通過(guò)剪釘6固定在筒體3的出液孔5的位置，筒體3的兩端分別與上接頭1的中心孔以及底部單流閥連接，驗(yàn)管球8安裝于底部單流閥中，當(dāng)剪切球4投入后、坐落在滑套16上端的剪切球座17上面；上接頭1的外螺紋2依次與接箍18和短接19連接，短接19與筒體3之間具備液流環(huán)空。

所述底部單流閥包括絲堵11、驗(yàn)管球8和擋球罩13，絲堵11下端設(shè)有進(jìn)液孔10、上端內(nèi)圓是驗(yàn)管球座12、上部外圓與擋球罩13螺紋連接、下部外圓與與筒體3螺紋連接；驗(yàn)管球8安裝在擋球罩13內(nèi)，在驗(yàn)管球8與進(jìn)液孔10之間裝有彈簧9；擋球罩13頂部設(shè)有擋球罩出液孔7。驗(yàn)管球座12就是與驗(yàn)管球8相配合的絲堵11上端的內(nèi)錐面。下油管時(shí)，液體可從進(jìn)液孔10進(jìn)入油管，使油套管中的液體平衡。

所述筒體3上至少設(shè)有二個(gè)出液孔5，為保證較大的內(nèi)通徑和筒體3的強(qiáng)度，筒體3的中段外徑大于兩端外徑、中段外徑設(shè)定在56mm－62mm之間，出液孔5設(shè)置在筒體3的中段。

所述短接19的直徑是89mm、與筒體3形成液流環(huán)空，短接19的下端設(shè)有外螺紋20能夠與套銑筒或油管連接，可以實(shí)施套銑施工、擠注水泥施工和沖砂施工，避免現(xiàn)有技術(shù)需要單獨(dú)下管柱實(shí)施套銑施工和擠注水泥施工的現(xiàn)狀，同時(shí)克服了現(xiàn)有工具沖砂無(wú)效的現(xiàn)狀。

所述短接19的長(zhǎng)度大于底部單流閥的絲堵11，方便直接用于沖砂作業(yè)。

所述剪釘6安裝在滑套16外圓的剪釘槽15中，在剪釘槽15的兩側(cè)以及出液孔5兩側(cè)的滑套16的外圓上均設(shè)有密封圈14。剪切球座17就是與剪切球4相配合的滑套16上端的內(nèi)錐面。

所述驗(yàn)管球8所承受的壓力大于剪釘6所承受的壓力，保證了本發(fā)明能夠高壓驗(yàn)管、低壓打落滑套16。

一種油水井多功能驗(yàn)管施工裝置的施工方法，是：

1.如果需要套銑施工，先將套銑工具與短接19連接，將本裝置連接在油管管柱的最下部，下入井內(nèi)。

2.下至設(shè)計(jì)深度后，從油管內(nèi)正加壓：本裝置下至設(shè)計(jì)深度，向油管內(nèi)打壓，驗(yàn)管球8壓縮彈簧9坐入驗(yàn)管球座12，密封進(jìn)液孔10。

3.根據(jù)試壓要求，通過(guò)底部單流閥中的驗(yàn)管球8驗(yàn)證井下油管管柱的密封性；

4.試壓合格后，投入剪切球4，剪切球4坐入剪切球座17后，油管內(nèi)加壓至5-6mpa將剪釘6剪斷，滑套16下行落入擋球罩13上面，使出液孔5全部露出，根據(jù)需要進(jìn)行下步施工。

上面敘述的實(shí)施例僅僅為典型實(shí)施例，但本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不偏離本發(fā)明的精神和啟示下做出修改。本文所公開(kāi)的方案可能存在很多變更、組合和修改，且都在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因此，保護(hù)范圍不僅限于上文的說(shuō)明。