SYDXQ型液压自封自锁开窗一体化斜向器的研制

刘冬林

摘要：SYDXQ型液压自封自锁开窗一体化斜向器，属于油田老井及分支井侧钻设备，涉及一种自封自锁斜向器与复合铣锥一体化开窗工具。包括复合铣锥、连接栓、连接头、胶筒、活塞筒、上锥体和下锥体，复合铣锥的下端连接保护套，保护套与复合铣锥之间设置爆破膜；在保护套的一侧通过燕尾槽与一导斜面相连接，导斜面的下端与活塞筒固定连接，在导斜面的背面设置延长度方向的长槽；在上锥体的上端内置一连接体，连接体与活塞筒焊连接；在连接体和导斜面内分别开设相互连通的内孔，在导斜面上的内孔的外端与长槽连通。作业时间比原来减少２～３天，成本大大降低，减轻了操作工人的劳动强度，缩短了作业周期。

关键词：工具；设备；钻井工艺；

中图分类号：TG502.32文献标识码：A文章编号：1674-3520（2014）-06-00277-01一、概述

在已开发的油区内对产能衰竭的老井实施套管开窗钻井工艺，可使低效、无效采油井（死井）复活，该项钻井工艺较常规钻井工艺可节约费用50%，其经济效益十分可观，有很广阔的发展前景。SYDXQ型液压自封自锁开窗一体化斜向器，可在井下套管内的任意位置座封，实施套管开窗钻井作业，并具有封隔功能。在不减少作业程序各项功能的情况下，一只复合铣锥与斜向器组合在一起，将原来的三道作业工序压缩成一道工序即可同时完成套管开窗钻井作业，作业时间比原来减少1天，作业成本大大降低，同时减轻了操作工人的劳动强度，缩短了作业周期。可广泛应用于套管开窗井及分支井作业。

二、主要参数及技术性能

（一）工具耐压：35Mpa

（二）总长度：5290mm

（三）铣锥直径：152mm

（四）公称重量：490Kg

（五）活塞推力：钻井液压力为210kg/cm2时，活塞推力24.8t

斜面硬度为50-55HRC，斜面斜角为3度。材质45优质钢。

（六）适用井眼：7”套管

三、结构及工作原理

（一）结构如图

工具结构如图所示，该工具由复合铣锥、连接传压接头、传压管、斜铁、活塞上锥体、下锥体、定位卡瓦、外筒、止回螺母、活塞筒、钢球、调整圈、橡胶环等组成。

（二）工作原理

斜向器下放到预定开窗位置时，注意必须避开套管接箍及固井扶正器，心轴下移，活塞心轴推动三组（九块）卡瓦径向移动卡在套管上，实现座封。卡瓦与活塞心轴间的轴向推力角为3°，因而，可实现自锁。卡瓦上设计有防转动的卡瓦和防下移的卡瓦，因而，可使斜向器牢固的卡在套管内。在座封完成后，检验座封是否可靠，下压管柱10t后,再重新打压至25~27MPa,使连接传压接头爆破后,压力突然降为0时,转动管柱,剪断定向销钉,开始开窗作业.

套管封隔是由斜向器下端橡胶环来完成的，特点承压高≥35Mpa，活塞心轴向下移动，其上的锥体表面撑开橡胶环，实现套管封隔作用。

四、现场应用

该工具在新疆吐哈油田钻采工艺研究所应用二十多口井次，效果很好，得到油田领导和工人的好评。

（一）定位准确，锚定效果好，并具有封隔功能，安全可靠。

（二）缩短了作业时间，减少了作业周期，作业成本大大降低，同时减轻了操作工人的劳动强度。