專利名稱：裸眼封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于井鉆領(lǐng)域，涉及一種適用于發(fā)生井漏時(shí)的輔助堵漏裝置，具體是一種裸眼封隔器。
背景技術(shù)：
鉆井生產(chǎn)過(guò)程中，因井筒內(nèi)液柱壓力大于地層壓力、地層孔隙大、滲透性好、存在溶洞、裂隙、開(kāi)泵過(guò)猛、下鉆速度過(guò)快引起壓力激動(dòng)壓漏地層等原因，造成井漏的現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生。嚴(yán)重的井漏會(huì)導(dǎo)致井內(nèi)壓力下降，影響正常鉆井、引起井壁失穩(wěn)、誘發(fā)地層流體涌入井筒并井噴。當(dāng)井下漏失嚴(yán)重時(shí)，需及時(shí)有效地進(jìn)行堵漏作業(yè)。常見(jiàn)的堵漏方法是在漏失地層注入堵漏材料，而確保堵漏材料能夠足量注入漏失地層則是成功堵漏的關(guān)鍵。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種裸眼封隔器，以實(shí)現(xiàn)堵漏材料快速足量注入漏失地層，以提高堵漏效果。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種裸眼封隔器，其特征在于裸眼封隔器包括依次聯(lián)接的上接頭、中心管和下接頭，所述中心管外設(shè)置有膠筒，且該中心管上設(shè)置有孔， 使得該中心管的腔室與該膠筒的腔室相通。上述膠筒由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭、第二接頭，以及設(shè)置在該第一接頭與該第二接頭之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性?shī)A層構(gòu)成。上述彈性?shī)A層是彈性鋼片夾層。上述膠筒是由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭、第二接頭，以及設(shè)置在該第一接頭與該第二接頭之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性鋼片夾層經(jīng)壓力澆鑄成一個(gè)整體。上述上接頭通過(guò)上聯(lián)接套與所述中心管及膠筒的上端聯(lián)接，所述下接頭通過(guò)下聯(lián)接套與所述中心管及膠筒的下端聯(lián)接。上述上接頭的下端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第一接頭的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；所述上接頭的下端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽，所述中心管上端延伸至該上接頭的下端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽配合以供定位環(huán)卡扣的第二弧形槽；所述上接頭的下端位于所述凸起的上端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述上聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽緊扣的環(huán)形凸塊，該環(huán)形凸塊的上下端的上聯(lián)接套的部分分別向上、 向下延伸，分別與上接頭的下端附近處的外壁緊密接觸及膠筒的第一接頭的外壁緊密接觸。上述下接頭的上端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第二接頭的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；所述下接頭的上端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽，所述中心管下端延伸至該下接頭的上端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽配合以供定位環(huán)卡扣的第二弧形槽；所述下接頭的上端位于所述凸起的下端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述下聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽緊扣的環(huán)形凸塊，該環(huán)形凸塊的上下端的下聯(lián)接套的部分分別向上、 向下延伸，分別與下接頭的上端附近處的外壁緊密接觸及膠筒的第二接頭的外壁緊密接觸。上述上接頭的下端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第一接頭的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；該凸起上端的上接頭的下端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽，所述上聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽相扣的環(huán)形凸起部，且該環(huán)形凸起部上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊，與該定位塊接觸的環(huán)形槽的外表面呈鋸齒狀。上述下接頭的上端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第二接頭的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；該凸起上端的下接頭的上端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽，所述下聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽相扣的環(huán)形凸起部，且該環(huán)形凸起部上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊，與該定位塊接觸的環(huán)形槽的外表面呈鋸齒狀。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能夠?qū)崿F(xiàn)堵漏材料快速足量注入漏失地層，提高了堵漏效果。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型提供的裸眼封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中B部放大圖；圖3是圖1中A部放大圖；圖4是圖1中C部放大圖；圖5是上接頭通過(guò)上聯(lián)接套與中心管、膠管采用定位塊定位聯(lián)接示意圖；圖6是下接頭通過(guò)下聯(lián)接套與中心管、膠管采用定位塊定位聯(lián)接示意圖；圖7是裸眼封隔器進(jìn)行井眼封堵時(shí)膠筒膨脹時(shí)的狀態(tài)示意圖；圖8是裸眼封隔器進(jìn)行井眼封堵結(jié)束時(shí)膠筒恢復(fù)原狀的狀態(tài)示意圖。圖中1、上接頭；2、中心管；3下接頭、；4、膠筒；5、孔；6、第一接頭；7、第二接頭； 8、上聯(lián)接套；9、下聯(lián)接套；10、17、24、30，凸起；11、18、25、31，槽；12、19，第一弧形槽；14、 21，第二弧形槽；13、20，定位環(huán)；15、22、33，環(huán)形凹槽；16、23，環(huán)形凸塊;洸、32，環(huán)形槽；27、 33，環(huán)形凸起部；沘、29、；34、35，定位塊。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，為了實(shí)現(xiàn)堵漏材料快速足量注入漏失地層，以提高堵漏效果，本實(shí)施例提供了一種裸眼封隔器及利用該裸眼封隔器進(jìn)行井眼封堵的方法，接下來(lái)首先介紹本實(shí)施例提供的裸眼封隔器，請(qǐng)見(jiàn)圖1，由該圖清晰可見(jiàn)，該裸眼封隔器包括依次聯(lián)接的上接頭 1、中心管2和下接頭3，其中，中心管2外設(shè)置有膠筒4，且該中心管2上設(shè)置有孔5 (見(jiàn)B 部放大圖即圖2)，使得該中心管2的腔室與該膠筒4的腔室相通。其中，膠筒4由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭6、第二接頭7，以及設(shè)置在該第一接頭6與該第二接頭7之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性?shī)A層。當(dāng)該彈性?shī)A層是彈性鋼片夾層時(shí)，本實(shí)施例提供的膠筒4由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭6、第二接頭7，以及設(shè)置在該第一接頭6與該第二接頭7之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性鋼片夾層經(jīng)壓力澆鑄成一個(gè)整體。上接頭1通過(guò)上聯(lián)接套8與中心管2及膠筒4的上端聯(lián)接，所下接頭3通過(guò)下聯(lián)接套9與中心管2及膠筒4的下端聯(lián)接，具體連接方式本實(shí)施例給出兩種，一種是圖3所示的卡環(huán)聯(lián)接(又稱定位環(huán)定位的方式)，由圖3清晰可見(jiàn)，上接頭1的下端外壁上設(shè)置有凸起 10，膠筒4的第一接頭6的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起10配合相扣的槽11 ；上接頭1的下端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽12，中心管2上端延伸至該上接頭1的下端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該第一弧形槽12配合以供定位環(huán)13卡扣的第二弧形槽14 ；上接頭1的下端位于凸起10 的上端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽15，上聯(lián)接套8的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽15緊扣的環(huán)形凸塊16，該環(huán)形凸塊16的上下端的上聯(lián)接套8部分分別向上、向下延伸，分別與上接頭 1的下端附近處的外壁緊密接觸及膠筒4的第一接頭6的外壁緊密接觸。由圖4清晰可見(jiàn)，下接頭3的上端外壁上設(shè)置有凸起17，膠筒4的第二接頭7的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起17配合相扣的槽18 ；下接頭3的上端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽19， 中心管2下端延伸至該下接頭3的上端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該第一弧形槽19配合以供定位環(huán)20卡扣的第二弧形槽21 ；下接頭3的上端位于凸起17的下端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽22，下聯(lián)接套9的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽22緊扣的環(huán)形凸塊23，該環(huán)形凸塊23 的上下端的下聯(lián)接套9的部分分別向上、向下延伸，分別與下接頭3的上端附近處的外壁緊密接觸及膠筒的第二接頭7的外壁緊密接觸。另一種是圖5所示的定位塊定位方式的聯(lián)接，上接頭1的下端外壁上設(shè)置有凸起 24，膠筒4的第一接頭6的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起M配合相扣的槽25 ；該凸起M上端的上接頭1的下端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽26，上聯(lián)接套8的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽沈相扣的環(huán)形凸起部27，且該環(huán)形凸起部27上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊觀、29，與該定位塊觀、四接觸的環(huán)形槽沈的外表面呈鋸齒狀。由圖6中可見(jiàn)，下接頭3的上端外壁上設(shè)置有凸起30，膠筒4的第二接頭7的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起30配合相扣的槽31 ；該凸起30上端的下接頭3的上端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽32，下聯(lián)接套9的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽32相扣的環(huán)形凸起部33，且該環(huán)形凸起部33上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊34、35，與該定位塊34、35接觸的環(huán)形槽32的外表面呈鋸齒狀。當(dāng)然還可以是其他的能使接觸面粗糙的形式，如淺顯的臺(tái)階狀、布滿突起或具有導(dǎo)向的棱等?，F(xiàn)在介紹利用上述裸眼封隔器進(jìn)行井眼封堵的過(guò)程，當(dāng)鉆進(jìn)至某地層發(fā)生嚴(yán)重漏失時(shí)，應(yīng)起鉆，將裸眼封隔器聯(lián)接在鉆柱未端(也可根據(jù)漏失地層情況在封隔器下接一根鉆桿)，下鉆，保證裸眼封隔器位于漏失地層上方，開(kāi)泵， 注入堵漏材料，此時(shí)在下接頭出孔的節(jié)流作用下，裸眼封隔器內(nèi)腔壓力大于環(huán)空壓力，在壓差作用下，壓力通過(guò)中心管上的小孔作用于膠筒內(nèi)壁，對(duì)膠筒產(chǎn)生向外的壓力，從而使膠筒膨脹，以達(dá)到封隔的效果，如圖7所示，隔斷環(huán)空，堵漏材料在泵壓作用下注入漏失地層。當(dāng)堵漏結(jié)束后，停止向水眼中的流體加壓，下接頭節(jié)流作用消失，壓差消失，膠筒在內(nèi)層彈性鋼片夾層的作用下，恢復(fù)到漲開(kāi)前狀態(tài)，如圖8所示，封隔結(jié)束，此時(shí)可起鉆，換下裸眼封隔器，接上正常的鉆柱組合，開(kāi)始正常鉆進(jìn)。整個(gè)過(guò)程可具體概括如下1)、將所述裸眼封隔器聯(lián)接在鉆柱的末端或在裸眼封隔器的下端接一根鉆桿，將裸眼封隔器置放在井眼中且確保該裸眼封隔器位于漏失地層的上方；[0036]2)、開(kāi)泵，通過(guò)裸眼封隔器的上接頭向裸眼封隔器中心管內(nèi)注入堵漏材料；3)、利用裸眼封隔器的下接頭的出孔的節(jié)流作用，使得裸眼封隔器的內(nèi)腔壓力大于環(huán)空壓力，同時(shí)該壓力差通過(guò)裸眼封隔器的中心管上的孔作用于設(shè)置在中心管外的裸眼封隔器的膠筒內(nèi)壁，對(duì)膠筒產(chǎn)生向外的壓力從而使膠筒膨脹，隔斷環(huán)空，從而確保自裸眼封隔器的下接頭的出孔、再經(jīng)鉆柱水眼注入的堵漏材料無(wú)法從環(huán)空返回，在泵壓的作用下，將堵漏材料快速注入漏失地層；4)、在堵漏結(jié)束后，停泵，膠筒內(nèi)外壓差消失，并在其內(nèi)層的彈性鋼片夾層的彈性作用下，恢復(fù)原狀，封隔結(jié)束，收回裸眼封隔器；所述裸眼封隔器包括依次聯(lián)接的上接頭、中心管和下接頭，所述中心管外設(shè)置有膠筒，且該中心管上設(shè)置有孔，使得該中心管的腔室與該膠筒的腔室相通；所述膠筒由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭、第二接頭，以及設(shè)置在該第一接頭與該第二接頭之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性鋼片夾層經(jīng)壓力澆鑄成一個(gè)整體。以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.裸眼封隔器，其特征在于裸眼封隔器包括依次聯(lián)接的上接頭、中心管和下接頭，所述中心管外設(shè)置有膠筒，且該中心管上設(shè)置有孔，使得該中心管的腔室與該膠筒的腔室相ο
2.如權(quán)利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于所述膠筒由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭、第二接頭，以及設(shè)置在該第一接頭與該第二接頭之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性?shī)A層構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的裸眼封隔器，其特征在于所述彈性?shī)A層是彈性鋼片夾層。
4.如權(quán)利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于所述膠筒是由設(shè)置在其上下兩端的第一接頭、第二接頭，以及設(shè)置在該第一接頭與該第二接頭之間的內(nèi)、外橡膠層及設(shè)置在該內(nèi)、外橡膠層之間的彈性鋼片夾層經(jīng)壓力澆鑄成一個(gè)整體。
5.如權(quán)利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于所述上接頭通過(guò)上聯(lián)接套與所述中心管及膠筒的上端聯(lián)接，所述下接頭通過(guò)下聯(lián)接套與所述中心管及膠筒的下端聯(lián)接。
6.如權(quán)利要求5所述的裸眼封隔器，其特征在于所述上接頭的下端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第一接頭的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；所述上接頭的下端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽，所述中心管上端延伸至該上接頭的下端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽配合以供定位環(huán)卡扣的第二弧形槽；所述上接頭的下端位于所述凸起的上端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述上聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽緊扣的環(huán)形凸塊，該環(huán)形凸塊的上下端的上聯(lián)接套的部分分別向上、向下延伸，分別與上接頭的下端附近處的外壁緊密接觸及膠筒的第一接頭的外壁緊密接觸。
7.如權(quán)利要求5所述的裸眼封隔器，其特征在于所述下接頭的上端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第二接頭的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；所述下接頭的上端內(nèi)壁設(shè)置有第一弧形槽，所述中心管下端延伸至該下接頭的上端內(nèi)側(cè)的外壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽配合以供定位環(huán)卡扣的第二弧形槽；所述下接頭的上端位于所述凸起的下端處的外壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述下聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形凹槽緊扣的環(huán)形凸塊，該環(huán)形凸塊的上下端的下聯(lián)接套的部分分別向上、向下延伸，分別與下接頭的上端附近處的外壁緊密接觸及膠筒的第二接頭的外壁緊密接觸。
8.如權(quán)利要求5所述的裸眼封隔器，其特征在于所述上接頭的下端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第一接頭的上端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；該凸起上端的上接頭的下端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽，所述上聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽相扣的環(huán)形凸起部，且該環(huán)形凸起部上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊，與該定位塊接觸的環(huán)形槽的外表面呈鋸齒狀。
9.如權(quán)利要求5所述的裸眼封隔器，其特征在于所述下接頭的上端外壁上設(shè)置有凸起，所述膠筒的第二接頭的下端內(nèi)壁上設(shè)置有與該凸起配合相扣的槽；該凸起上端的下接頭的上端外壁上設(shè)置有環(huán)形槽，所述下聯(lián)接套的內(nèi)壁上設(shè)置有與該環(huán)形槽相扣的環(huán)形凸起部，且該環(huán)形凸起部上沿徑向設(shè)置有用于緊固的且能沿徑向伸縮的定位塊，與該定位塊接觸的環(huán)形槽的外表面呈鋸齒狀。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種裸眼封隔器，包括依次聯(lián)接的上接頭、中心管和下接頭，所述中心管外設(shè)置有膠筒，且該中心管上設(shè)置有孔，使得該中心管的腔室與該膠筒的腔室相通。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能夠?qū)⒍侣┎牧峡焖僮懔孔⑷肼┦У貙?，提高了堵漏效果?br> 文檔編號(hào)E21B33/127GK202300307SQ20112043011
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者宋順平, 張建卿, 李曉明, 楊森, 王武 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶鉆井總公司