淮南矿业集团地质勘探工程处 安徽淮南 232000
摘要：采用新型压盘止水器下置套管，偶有出现胶筒上窜挤入压盘与护壁管间隙导致套管无法继续下置的问题，通过对新型压盘止水器添加挡盘结构进行改进，解决了这一重大生产问题。
关键词：背景技术；技术问题；实施方式；有益效果
（一）背景技术
地面瓦斯抽采钻井二开套管石油技术固井，防止水泥浆进入花管段是钻井施工的重点和难点。二开套管固井止浆的关键部件是压盘止水器，现在使用的新型压盘止水器在止水材料多次优化、结构设计多次改进后，解决了二开固井施工难题，保障了瓦斯抽采效果和钻井服役时间。新型压盘止水器的创新使用已成为地面瓦斯抽采钻井最为关键的施工技术之一。
（二）要解决的技术问题
采用新型压盘止水器下置套管时，偶有出现胶筒上窜的现象，上窜的胶筒挤入压盘与护壁管之间的间隙，导致套管无法继续下置。
丁集矿W1222（1）-3#地面瓦斯钻井在二开套管下置已过三分之二时出现上述情况，多次上提尝试继续下置均失败。为防止胶筒挤实在间隙内，导致套管既不能下置又无法上提，只能将套管起出。起出后的胶筒受摩擦、挤压发生损坏，更换后再次下置，结果又出现了同样情况。分析出现胶筒上窜的原因有：
1）正常下行的胶筒与一开护壁管内壁发生摩擦，处于自由活动状态的胶筒受摩擦力上行至压盘下方。
2）套管下行压缩下部空间，泥浆上返，推动自由活动的胶筒上行至压盘下方（图1）。
图1 胶筒上窜
如此致使原本几个小时的工作时间延长了一天多，浪费了大量人力、物力；如若胶筒挤实在间隙内，套管既不能下行也无法上提，情况将更为严重。
胶筒挤入压盘与护壁管之间的间隙，产生径向膨胀，直径变大到与护壁管全断面接触，密封了下部空间，泥浆无法上行（图2），下部空间压力持续增大，因此地层可能被高压泥浆压漏，威胁井下生产安全。
因此，急需对新型压盘止水器进行优化设计，解决以上问题。
（三）改进方法与实施方式
套管无法继续下置是胶筒上行挤紧导致的，那就需要对胶筒进行定位固定。在原有的新型压盘止水器的结构基础上，加工一个挡盘，挡盘台阶与胶筒台阶互补，这样能更好的保护胶筒。
在套管下置时，将挡盘套入内管并置于胶筒上方，然后把挡盘与套管对称焊六个焊点进行固定，这样在套管下置过程中，胶筒被托盘与挡盘固定，解决了胶筒上窜的问题。
挡盘与套管进行定位焊时，不可焊接过分牢固，要保证在套管下置到位后，上部压盘下行能够推掉焊点压缩胶筒，发挥压盘止水器的封闭止浆作用。使用添加了挡盘结构的新型压盘止水器下置套管，泥浆正常上返（图3）。
（四）有益效果
1、解决了套管无法下置而出现的反复起下套管的情况，缩短了套管下置时间，节省了大量柴油并减轻了工人劳动强度。
2、解决了上提套管时超大负荷高提升力所带来的安全隐患。
3、解决了高压泥浆可能压漏地层的问题，消除了由此带来的井下安全隐患。
总结：地面瓦斯抽采钻井压盘止水器，包括外管和内管，所述内管套在所述外管下部的空腔内，所述内管可以在所述外管内上下移动并且其上端被限位在所述外管之内；所述外管的下端外侧连接有环形的压盘，所述内管的下端外侧连接有环形的托盘，所述压盘与所述托盘之间连接有弹性的套筒；所述套筒套在所述内管之外，其内壁贴合所述内管的外壁。
参考文献：
[1]文东明.地面卸压瓦斯抽采钻井压盘止水器改进与应用[J].矿产勘查
[2]《探矿工程（岩土钻掘工程）》2000年总目次[J].探矿工程-岩土钻掘工程，2000，（6）：68-70.
[3]王学义，黄悦华，赖笑辉.海洋钻井用旋转支撑转盘液压传动设计[J].石油矿场机械
论文作者:文东明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/25
标签：套管论文; 所述论文; 瓦斯论文; 泥浆论文; 间隙论文; 解决了论文; 地面论文; 《基层建设》2019年第20期论文;