[实用新型]一种随行振动智能固井工具

说明书

本实用新型公开了一种随行振动智能固井工具，包括橡胶塞套，所述橡胶塞套内穿套有与橡胶塞套内壁贴合的金属外壳，所述金属外壳的内部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定连接有偏心轮，所述金属外壳内部固定连接有电池，所述电池用于向驱动电机提供电能；所述金属外壳的底部固定连接有压紧块，所述压紧块内设置有避让空腔，所述偏心轮位于避让空腔中；所述压紧块的下端设有凸柱，所述橡胶塞套的外壁上设有多个环状凸起，所述环状凸起的下表面为斜面且斜面的外边沿向上倾斜；所述金属外壳的上端固定连接有封头。本实用新型增加了振动面积，实现水泥浆完全顶替。

技术领域：

本实用新型涉及固井技术领域，具体涉及一种随行振动智能固井工具。

背景技术：

固井，向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业；是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，它包括下套管和注水泥。振动固井施工工艺是完井工程中的一种质量改善技术，用来提高顶水泥浆的顶替效率，提高水泥石的强度，改善水泥的胶结质量。

上世纪六十年代，美国和苏联先后动用了高层科研机构，进行了室内外试验和机理研究，使得该项技术蓬勃发展。前苏联5个油田近100口井成功使用了自己的振动固井技术，国内系统研究从1990开始，1994年大庆钻井院开发了水利脉冲式震动器，但是没有进行现场实验。1998年辽河油田(石油科研单位)也开发出了水利脉冲震动发生器，试验17口井，合格率60％。这些技术或是井底流体机械式振动，或是井口机械式振动，或是井筒内压电晶体激振，但是这些技术或者局部有效果，或者效果不明显，或者施工不方便，或者成本费用居高不下。

为此研发了固井装置及固井方法，见中国发明专利ZL201110035683.0公开的一种随行振动固井方法，此固井方法中公开的固井工具不方便安装，且底部存在凸起，使得带来的盲肠段死点位置得以消除。

实用新型内容：

本实用新型目的是解决上述的技术问题，提供一种随行振动智能固井工具。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种随行振动智能固井工具，包括橡胶塞套，所述橡胶塞套内为中空结构，所述橡胶塞套内穿套有与橡胶塞套内壁贴合的金属外壳，所述金属外壳的内部设有安装空腔，所述安装空腔中固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定连接有偏心轮，所述偏心轮在转动过程中产生偏心冲击从而产生振动；所述金属外壳内部固定连接有电池，所述电池位于驱动电机的上方且与驱动电机电连接，所述电池用于向驱动电机提供电能；所述金属外壳的底部固定连接有压紧块，所述压紧块内设置有避让空腔，所述偏心轮位于避让空腔中；所述压紧块的下端设有凸柱，所述橡胶塞套的底部设有过孔，所述凸柱穿插在过孔中且与过孔内壁形成密封配合，所述凸柱的下端与橡胶塞套的底面齐平；所述橡胶塞套的外壁上设有多个环状凸起，所述环状凸起的下表面为斜面且斜面的外边沿向上倾斜；所述金属外壳的上端固定连接有封头。

进一步的，所述压紧块的外壁上开设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽中穿套有第一密封圈，所述第一密封圈与压紧块、橡胶塞套的内壁形成密封配合。

进一步的，所述金属外壳上设有多圈环状的定位凸起，所述定位凸起的上表面为斜面且外侧向下倾斜，所述橡胶塞套的内壁上设有第二环形凹槽，所述定位凸起卡嵌在第二环形凹槽中。

进一步的，所述凸柱的外壁上设有第三凹槽，所述过孔的内壁上设有密封凸起且密封凸起卡嵌在第三凹槽中。

进一步的，所述金属外壳内还设有控制驱动电机动作的控制电路板，所述控制电路板位于电池上侧。

本实用新型提供的一种随行振动智能固井工具，具有以下有益效果：

在固井过程中，提供实现全固井段的随行振动激励套管的技术工具，促进环空层流的界面冲击流动性，改善清壁胶结，激励环空流体波动，封固环空界面，提高环空水泥石强度和地层的层间封隔性。