專利名稱：一種套管固井水泥頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種套管固井用的水泥頭，屬石油鉆采設(shè)備固井注水泥工具。
背景技術(shù)：
在鉆井工程中，固井是完井前最后一道工序，它是將水泥漿經(jīng)套管固井水泥頭由套管注入井內(nèi)并使之返回到套管外及井壁之間的環(huán)形空間，將套管與井壁進(jìn)行封固，從而達(dá)到封隔各油、氣、水層的目的，以便于油氣開采。現(xiàn)在我們使用的套管水泥頭如圖1所示，由于注水泥作業(yè)及替泥漿過程均采用柱塞泵完成，泵排量及泵壓均脈動(dòng)變化，而膠塞具有單向密封性，液體只能由下往上流通，而不能自上往下流通，井深越大，井內(nèi)液體慣性也越大，從而導(dǎo)致泵壓脈動(dòng)也越大，這樣就造成膠塞上端壓力比下端壓力大許多，膠塞兩端的壓差就會(huì)造成壓塞前打開擋銷困難或者擋銷不能有效支撐膠塞，造成膠塞提前落井，引發(fā)提前碰壓，導(dǎo)致固井失敗。雖然目前個(gè)別油田也使用加裝有壓力平衡管的水泥頭，但因其壓力平衡管置于水泥頭外部，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形體笨重，操作和維護(hù)都很困難，并且還很容易損壞，因此多數(shù)油田都不愿意使用，所以始終不能有效消除上述風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是就是提供一種套管固井水泥頭，它能消除因壓差造成的固井質(zhì)量事故及安全事故，確保施工順利進(jìn)行。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的套管固井水泥頭由壓塞閘門、水泥頭本體、替漿閘門、膠塞、注水泥閘門，水泥頭擋銷組成，在水泥頭本體內(nèi)膠塞的側(cè)面設(shè)有開有凹槽的壓力平衡條，凹槽與水泥頭本體內(nèi)壁共同圍成一通孔。
本實(shí)用新型由于在膠塞旁設(shè)有壓力平衡條，因此在執(zhí)行壓塞操作前的施工過程中，其上下兩端的空間始終連通，不會(huì)產(chǎn)生壓差，從而避免了因壓差造成的質(zhì)量事故和安全事故，具有結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施簡便、功能可靠等優(yōu)點(diǎn)。


圖1現(xiàn)有套管固井水泥頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A-A剖視圖；具體實(shí)施方式
如圖2所示，套管固井水泥頭主要由壓塞閘門1、水泥頭本體2、替漿閘門3、膠塞5、注水泥閘門6，水泥頭擋銷7組成，在水泥頭本體2內(nèi)膠塞的側(cè)面設(shè)有開有凹槽的壓力平衡條4，凹槽與水泥頭本體2內(nèi)壁共同圍成一通孔，使膠塞上下兩端空腔連通。
固井作業(yè)時(shí)，關(guān)閉壓塞閘門1和注水泥閘門6，打開替漿閘門3，循環(huán)洗井，調(diào)整鉆井液性能，然后關(guān)閉閘門3，打開閘門6，進(jìn)行注水泥作業(yè)，在泵注液體過程中，由于泵注液體均采用柱塞泵，泵壓脈動(dòng)變化，當(dāng)膠塞5下端壓力處于峰值時(shí)，液體經(jīng)由壓力平衡條4的槽流入膠塞上端空腔，上下兩端壓力達(dá)到平衡；當(dāng)泵壓處于谷值時(shí)，膠塞5上端壓力大于其下端壓力，上端液體經(jīng)由壓力平衡條4的槽流到膠塞5下端，于是壓力處于平衡狀態(tài)，從而也不會(huì)出現(xiàn)因壓力差帶來的施工危害和風(fēng)險(xiǎn)。這時(shí)關(guān)閉閘門6，打開閘門1，并拔出水泥頭膠塞擋銷7，然后注入壓塞液將膠塞5壓入到井底，驅(qū)使水泥漿完全上返到套管外環(huán)形空間后，完成碰壓，預(yù)示固井注水泥施工作業(yè)結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種套管固井水泥頭，它由壓塞閘門(1)、水泥頭本體(2)、替漿閘門(3)、膠塞(5)、注水泥閘門(6)，水泥頭擋銷(7)組成，其特征在于在水泥頭本體(2)內(nèi)膠塞(5)的側(cè)面設(shè)有開有凹槽的壓力平衡條(4)，凹槽與水泥頭本體(2)內(nèi)壁共同圍成一通孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種套管固井水泥頭。它由壓塞閘門、水泥頭本體、替漿閘門、膠塞、注水泥閘門，水泥頭擋銷組成，在水泥頭本體內(nèi)膠塞的側(cè)面設(shè)有開有凹槽的壓力平衡條，凹槽與水泥頭本體內(nèi)壁共同圍成一通孔。本實(shí)用新型由于在膠塞旁設(shè)有壓力平衡條，因此在執(zhí)行壓塞操作前的施工過程中，其上下兩端的空間始終連通，不會(huì)產(chǎn)生壓差，從而避免了因壓差造成的質(zhì)量事故和安全事故，具有結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施簡便、功能可靠等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B33/13GK2642987SQ0328417
公開日2004年9月22日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者楊全盛, 周戰(zhàn)云, 常偉, 徐相欣, 鞠玲 申請人:楊全盛