SYDXQ型液壓自封自鎖開窗一體化斜向器的研制

劉冬林

摘要：SYDXQ型液壓自封自鎖開窗一體化斜向器，屬于油田老井及分支井側鉆設備，涉及一種自封自鎖斜向器與復合銑錐一體化開窗工具。包括復合銑錐、連接栓、連接頭、膠筒、活塞筒、上錐體和下錐體，復合銑錐的下端連接保護套，保護套與復合銑錐之間設置爆破膜；在保護套的一側通過燕尾槽與一導斜面相連接，導斜面的下端與活塞筒固定連接，在導斜面的背面設置延長度方向的長槽；在上錐體的上端內置一連接體，連接體與活塞筒焊連接；在連接體和導斜面內分別開設相互連通的內孔，在導斜面上的內孔的外端與長槽連通。作業時間比原來減少２～３天，成本大大降低，減輕了操作工人的勞動強度，縮短了作業周期。

關鍵詞：工具；設備；鉆井工藝；

中圖分類號：TG502.32文獻標識碼：A文章編號：1674-3520（2014）-06-00277-01一、概述

在已開發的油區內對產能衰竭的老井實施套管開窗鉆井工藝，可使低效、無效采油井（死井）復活，該項鉆井工藝較常規鉆井工藝可節約費用50%，其經濟效益十分可觀，有很廣闊的發展前景。SYDXQ型液壓自封自鎖開窗一體化斜向器，可在井下套管內的任意位置座封，實施套管開窗鉆井作業，并具有封隔功能。在不減少作業程序各項功能的情況下，一只復合銑錐與斜向器組合在一起，將原來的三道作業工序壓縮成一道工序即可同時完成套管開窗鉆井作業，作業時間比原來減少1天，作業成本大大降低，同時減輕了操作工人的勞動強度，縮短了作業周期。可廣泛應用于套管開窗井及分支井作業。

二、主要參數及技術性能

（一）工具耐壓：35Mpa

（二）總長度：5290mm

（三）銑錐直徑：152mm

（四）公稱重量：490Kg

（五）活塞推力：鉆井液壓力為210kg/cm2時，活塞推力24.8t

斜面硬度為50-55HRC，斜面斜角為3度。材質45優質鋼。

（六）適用井眼：7”套管

三、結構及工作原理

（一）結構如圖

工具結構如圖所示，該工具由復合銑錐、連接傳壓接頭、傳壓管、斜鐵、活塞上錐體、下錐體、定位卡瓦、外筒、止回螺母、活塞筒、鋼球、調整圈、橡膠環等組成。

（二）工作原理

斜向器下放到預定開窗位置時，注意必須避開套管接箍及固井扶正器，心軸下移，活塞心軸推動三組（九塊）卡瓦徑向移動卡在套管上，實現座封。卡瓦與活塞心軸間的軸向推力角為3°，因而，可實現自鎖。卡瓦上設計有防轉動的卡瓦和防下移的卡瓦，因而，可使斜向器牢固的卡在套管內。在座封完成后，檢驗座封是否可靠，下壓管柱10t后,再重新打壓至25~27MPa,使連接傳壓接頭爆破后,壓力突然降為0時,轉動管柱,剪斷定向銷釘,開始開窗作業.

套管封隔是由斜向器下端橡膠環來完成的，特點承壓高≥35Mpa，活塞心軸向下移動，其上的錐體表面撐開橡膠環，實現套管封隔作用。

四、現場應用

該工具在新疆吐哈油田鉆采工藝研究所應用二十多口井次，效果很好，得到油田領導和工人的好評。

（一）定位準確，錨定效果好，并具有封隔功能，安全可靠。

（二）縮短了作業時間，減少了作業周期，作業成本大大降低，同時減輕了操作工人的勞動強度。