[发明专利]一种深海膨胀波纹管贯通式下入方法有效

专利信息
申请号: 202110164710.8 申请日: 2021-02-06
公开(公告)号: CN112855027B 公开(公告)日: 2022-05-17
发明(设计)人: 崔淑英;宋刚;牛庆磊;赵明;韩泽龙;张欣;陈根龙;李小洋;蒋亚峰;田英英 申请(专利权)人: 中国地质科学院勘探技术研究所
主分类号: E21B7/20 分类号: E21B7/20;E21B31/12
代理公司: 石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108 代理人: 周晓萍
地址: 300300 天津市东丽*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 一种 深海 膨胀 波纹管 贯通 式下入 方法
【权利要求书】:

1.一种深海膨胀波纹管贯通式下入方法,借助于管串器具实施,其特征在于:管串器具为由上至下依次连接的通管器、上总成、上过渡接头、膨胀波纹管、下过渡接头和下总成,上总成包括自上而下设置的钻杆接头、外管和割刀,上总成还设有打捞机构,下总成由打捞管和球座构成,所述方法包括下述步骤:

a、事故孔段上下部扩孔并选择膨胀波纹管长度:根据岩心勘测结果确定事故孔段扩孔位置和护壁长度,事故孔段扩孔;根据护壁长度确定所需膨胀波纹管数量和长度;

b、膨胀波纹管与过渡接头连接:最上部膨胀波纹管的上端连接上过渡接头,上过渡接头上端连接上总成,上总成设有打捞机构;最下部膨胀波纹管的下端连接下过渡接头,下过渡接头下端连接下总成,下总成的下部设有球座;

c、膨胀波纹管外壁硫化橡胶:膨胀波纹管外壁涂覆硫化橡胶层,硫化橡胶层厚度3-5毫米;

d、下总成、膨胀波纹管、上总成依次下入孔内:将最下部膨胀波纹管及下过渡接头、下总成提起下放,下放一定距离后,利用孔口夹持器将膨胀波纹管管体夹持;起吊第二根膨胀波纹管与最下部膨胀波纹管对合焊接;依此逐根加接膨胀波纹管直至最上部膨胀波纹管对合焊接完成,通过钻杆将管串器具下放到孔内,膨胀波纹管与需要护壁的位置对应;

e、投球:在地面上适当位置,将两根钻杆连接处拆开,向钻杆内投入钢球;

f、泵送投球:将拆开的两根钻杆再次连接,向钻杆及管串内部泵送清水或泥浆,依靠泵送的水流将钢球推送到球座上,将球座封堵;

g、增压膨胀:球座被封堵,随着不断有清水或泥浆泵送进入管体,管体内压力上升,继续增大泵压,当压力增大到15-20MPa后停泵,膨胀波纹管在压力作用下膨胀挂壁;

h、切割上过渡接头:正转钻杆,钻杆带动上总成转动下移,当回转阻力加大后说明割刀已经碰触上过渡接头锥面,原位加速回转进入切割状态,边切割边下移直至割刀将上过渡接头锥面完全割断;

i、扩大上部切口:上过渡接头切割完成后下放钻杆,下放至通管器最大直径位于切口处时,原位快速旋转,反复上提下放多次无阻力后,继续下放钻杆;

j、打捞管进入卡块:随钻杆下放打捞管进入打捞机构;

k、切割下过渡接头:割刀碰触到下过渡接头锥面后无法继续下移,启动动力头,钻杆带动割刀旋转,边旋转边向下加压切割下过渡接头,直至下过渡接头切断;下过渡接头切割完毕后,打捞管已经悬挂到打捞机构的卡块上;

l、扩大下部切割口:下过渡接头切割完成后,将通管器大直径处下放到切口位置,原位快速旋转,反复上提下放多次无阻力后,上提钻杆,将上总成、过渡接头及球座提出孔外,完成膨胀波纹管护壁及器具打捞。

2.根据权利要求1所述的深海膨胀波纹管贯通式下入方法,其特征在于:所述打捞机构包括中心管、过渡套、卡块和扭簧,中心管外径为上大下小的台阶状,中心管上部大直径段与外管轴孔螺纹连接,中心管的下端连接过渡套,过渡套下部连接上过渡接头,中心管内壁设有卡块槽,卡块槽内铰接卡块,扭簧两端分别连接卡块和中心管;钻杆接头为外径自上而下依次变小的阶梯形管体,钻杆接头中部与外管轴孔螺纹连接,钻杆接头下端插入中心管中,钻杆接头插入中心管内的部分与中心管间隙配合且经密封圈密封连接。

3.根据权利要求2所述的深海膨胀波纹管贯通式下入方法,其特征在于:打捞管下部与球座固定,打捞管上部探入膨胀波纹管内,球座设有中心通孔,中心通孔上部设有承接球锥面,打捞管顶部设有卡台,卡台下部设有数圈卡止圈,卡止圈的截形为锯齿形。

4.根据权利要求3所述的深海膨胀波纹管贯通式下入方法,其特征在于:所述通管器下部小直径段与钻孔接头轴孔螺纹连接,通管器上部大直径段的直径与所钻裸孔孔径匹配,通管器的大直径段的上下端设有扩孔倒角,通管器上部设有与钻杆螺纹连接的螺纹孔。

5.根据权利要求4所述的深海膨胀波纹管贯通式下入方法,其特征在于:上过渡接头由上直管段和上小下大的锥形段构成,下过渡接头由上大下小的锥形端和下直管段构成,上、下过渡接头的锥形段大端直径与膨胀波纹管未膨胀状态的直径匹配,割刀的外径小于上、下过渡接头的锥形段大端直径。

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