固井水泥的清理装置及方法与流程

本公开实施例涉及油田修井作业领域，特别涉及一种固井水泥的清理装置及方法。

背景技术：

1、在油田生产的过程中，当油、水井的油层套管发生损伤，可通过取出并更换损坏的套管进行修复，而通常油、水井为表层套管套装在油层套管外围的结构，且部分井的表层套管与油层套管之间的环形空间里灌注有水泥，在取出油层套管前必须对水泥进行处理。

2、相关技术中，在进行水泥处理时通常采用的工艺为套铣，属于机械破碎手段，即通过下入套铣工具后旋转管柱，从而磨碎水泥，达到对水泥进行清理的目的。

3、然而，通过上述方式在对水泥进行清理时，由于所采用的清理手段为机械破碎手段，存在损伤表层套管、卡钻等突出缺点，且清理过程中的工作量大、作业周期较长。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种固井水泥的清理装置及方法，能够提高固井水泥清理过程中的安全程度和清理效率。所述技术方案如下：

2、一方面，提供了一种固井水泥的清理装置，所述清理装置包括：用于输送混砂液的混砂液输送管和水力切割水泥环工具；

3、所述混砂液输送管和所述水力切割水泥环工具连通，所述混砂液输送管用于将混砂液输送至所述水力切割水泥环工具；

4、所述水力切割水泥环工具中包括喷嘴底座总成和喷嘴，所述喷嘴设置在所述喷嘴底座总成的底面；

5、所述喷嘴底座总成的径向厚度与两层完井套管之间所述固井水泥所处的环形空间匹配。

6、在一个可选的实施例中，所述两层完井套管中包括第一完井套管和第二完井套管，所述第一完井套管套装在所述第二完井套管外围，且所述第一完井套管和第二完井套管之间灌注有所述固井水泥。

7、在一个可选的实施例中，所述喷嘴底座总成的径向厚度小于所述第一完井套管和所述第二完井套管的径向厚度差的二分之一，其中，所述径向厚度差为所述第一完井套管的完井套管内径与所述第二完井套管的完井套管外径之差。

8、在一个可选的实施例中，所述第二完井套管包括接箍管段和变形管段；

9、接箍管段外径大于变形管段外径，所述径向厚度差为所述第一完井套管的完井套管内径与所述接箍管段外径之差；

10、所述接箍管段外径小于或等于所述变形管段外径，所述径向厚度差为所述第一完井套管的内径与所述变形管段外径之差。

11、在一个可选的实施例中，所述第一完井套管为表层套管；

12、所述第二完井套管为油层套管。

13、在一个可选的实施例中，所述水力切割水泥环工具中包括固定式喷嘴和旋转式喷嘴；

14、所述固定式喷嘴固定垂直于所述喷嘴底座总成；

15、所述旋转式喷嘴的喷射方向在所述混砂液的喷射过程中旋转变化。

16、在一个可选的实施例中，所述喷嘴底座总成呈圆环形或月牙形。

17、在一个可选的实施例中，所述混砂液为地面液体与石英砂按照预设比例混合配置得到的。

18、在一个可选的实施例中，喷嘴底座总成上平面设置有偏心的进液口，所述进液口与中空的所述混砂液输送管连接；

19、喷嘴底座总成上的各个喷嘴各自具有单独的进液通道。

20、另一方面，提供了一种固井水泥的清理方法，所述方法包括：

21、控制固井水泥的清理装置从两层完井套管之间的环形空间探入，所述清理装置包括混砂液输送管和水力切割水泥环工具；

22、通过所述混砂液输送管向所述水力切割水泥环工具输送混砂液，所述水力切割水泥环工具中包括喷嘴底座总成和喷嘴；

23、控制所述喷嘴底座总成至与所述固井水泥在预设距离范围内的位置；

24、通过所述喷嘴喷射所述混砂液。

25、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

26、通过设置混砂液输送管和水力切割水泥环工具，通过混砂液输送管向水力切割水泥环工具输送混砂液，以及通过水力切割水泥环工具向固井水泥所处的位置喷射混砂液，对固井水泥进行切割，将固井水泥切割为碎块，通过混砂液的冲击对固井水泥进行清理，避免发生卡钻，提高了固井水泥清理过程中的安全程度和清理效率，以及提高了清理的效果。

技术特征：

1.一种固井水泥的清理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.一种固井水泥的清理装置，其特征在于，所述清理装置包括：用于输送混砂液的混砂液输送管和水力切割水泥环工具；

3.根据权利要求2所述的清理装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的清理装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的清理装置，其特征在于，

6.根据权利要求3至5任一所述的方法，其特征在于，

7.根据权利要求2至5任一所述的清理装置，其特征在于，所述水力切割水泥环工具中包括固定式喷嘴和旋转式喷嘴；

8.根据权利要求2至5任一所述的清理装置，其特征在于，

9.根据权利要求2至5任一所述的清理装置，其特征在于，

10.根据权利要求2至5任一所述的清理装置，其特征在于，

技术总结
本申请公开了一种固井水泥的清理装置及方法，涉及油田修井作业领域。该装置包括：用于输送混砂液的混砂液输送管和水力切割水泥环工具；混砂液输送管和水力切割水泥环工具连通，混砂液输送管用于将混砂液输送至水力切割水泥环工具；水力切割水泥环工具中包括喷嘴底座总成和喷嘴，喷嘴设置在喷嘴底座总成的底面；喷嘴底座总成的径向厚度与两层完井套管之间固井水泥所处的环形空间匹配。通过设置混砂液输送管和水力切割水泥环工具对固井水泥进行切割，将固井水泥切割为不同大小的碎块，通过混砂液的形式作为冲击对固井水泥进行清理，避免对完井套管产生机械性的损伤，提高了固井水泥清理过程中的安全程度和清理效率，以及提高了清理的效果。

技术研发人员：王涛,马昌庆,黄华,王金霞,顾广庆,张媛媛,王积林,张春生,于丽敏
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12