尾管水泥头主要用于尾管固井，提升短 节和旋转轴承机构的作用同钻杆水泥头 的对应机构相同。坐挂尾管悬挂器时， 旋转投球机构的手柄，顶杆便将球从投 球机构内腔顶出，球在重力和泵送液体 的推动下，沿钻杆内腔落到悬挂器球座 上，在泵压的作用下使尾管悬挂器实现 坐挂。释放尾管胶塞时，旋转钻杆塞挡 销机构的手柄，使挡销从钻杆塞内腔收 回，钻杆塞便在泵送液体的推动下离开 钻杆塞所在内腔，沿钻杆内壁落到尾管 胶塞座上，在泵压的作用下剪切释放尾 管胶塞。
内管（钻杆）扶正器：
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二、固井套管附件
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套管附件
引鞋或浮鞋、浮箍、 分级注水泥接箍、旁通塞、旁通塞座、（一
级）碰压塞、（二级）开孔塞（开孔弹）、 分级箍关闭塞、碰压箍（或橡胶/金属碰压 板）、球座 套管扶正器（弹性/刚性/辊轴）、限位卡箍、 水泥伞（或水泥篮）、 顶塞（上胶塞）、底塞(下胶塞)、钻杆胶塞 和套管胶塞等。
图4-25 套管胶塞顶、底塞
套管胶塞 主要用于自升式 平台和导管架上的套管固 井，
底塞（红色）用来隔离水 泥浆与前置液，防止前置 水泥浆在出套管浮箍前受 污染。
顶塞（黄色）用来把顶替 液与水泥浆隔开，防止后 面的水泥浆受顶替液的污 染，同时顶塞还用来碰压， 指示固井替浆结束。
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常用套管附件
关键：插入头与浮鞋的插座 形成密封。
适用：30”/20’’/13-3/8”套管
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常用套管附件
半潜式平台内管固井
组成：浮鞋，或选用浮箍+内管 柱+套管头密封工具+送入管柱；
关键：套管头密封工具
适用：30”/20’’/13-3/8”套管
图4-22 浮鞋
图4-23 浮箍
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常用套管附件
防转套管胶塞组
底塞座落在浮箍后，胶皮击穿压力400Psi±。
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常用套管附件
水下释放胶塞组
图4-26 SSR胶塞组
SSR胶塞组 主要用于半潜式平台的套
管固井，它允许通过钻杆 把水泥浆泵送到井内而不 需要从钻台到海底全部下 入套管。 钻杆胶塞通过钻杆水泥头 进行投放，可刮去钻杆内 的水泥浆并剪切释放SSR 套管胶塞，SSR套管胶塞 的作用同前述套管胶塞。
图4-2 套管水泥头（双塞）
1－顶盖；2－密封圈；3－本体；4－释放挡销；5 －释放指示销；6－套管联接短节
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单卡盘式水泥头塞
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2、套管水泥头（双塞）
➢ 可为套管丝扣 ➢ 或卡盘式快接头
不同规格水泥头 参数
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套管水泥头快速接头
快速接头用来把水泥头联接在套管上，它允许水泥头在任何方向与套管 连接，从而有利于水泥头在现场的应用。
T.I.W尾管水泥头
图4-4 尾管水泥头示意图
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快速接头
快速接头：用于 连接套管与套管 水泥头。通常快 速接头下段为对 应套管扣，上端 为快速扣。
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循环头
用于下套管或尾管中途连接下入套管、驱或地面高压管汇上，建立循环的井口工具
采用快速扣连接的套管循环头
钻杆扣×套管扣循环头
1502扣×套管扣循环头
图4-5 常用循环头结构示意图 14
顶驱式循环头， 相应套管扣×410
自动灌浆工具（缺图片）
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插入接头：与插入式浮鞋或浮箍配套使用，主要用于
大尺寸套管的内管固井作业；有直插式和旋转插入式。
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内管扶正器：内管固井或 其类似固井作业中用于扶 正内管串，提高内管串在 套管内居中度。常为单弓 型
工具组成如图4-3所示。
哈里伯顿和BJ公司使用塑 料球，来释放水下套管底塞
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图4-3 Weatherford钻杆水泥头示意图
钻杆水泥头主要用于半潜 式钻井平台的水下释放胶 塞（SSR胶塞）固井。
新型水下释放胶塞-替代平衡阀
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图4-7 平衡阀工作原理示意图
尾管水泥头：用于尾管固井。尾管水泥 头由提升短节、本体、旋转轴承机构、 钻杆塞挡销机构、投球机构、钻杆联接 短节和阀门管汇等部分组成，如图4-4 所示。
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1、卡盘式套管水泥头（双塞）
套管水泥头由顶盖、本体、释放挡 卡盘式套管水泥头（双塞） 销、释放指示销、胶塞腔、套管联 接短节和阀门管汇等部分组成，如 图4-2所示。
释放下胶塞时，旋转退出释放下挡 销，下胶塞在重力和泵送液体推动 下离开下胶塞所在内腔（释放指示 销有显示），并沿套管内壁被驱替 至套管浮箍上。同样地，释放上胶 塞时，旋转退出释放上挡销，上胶 塞在重力和顶替液的推动下，离开 上胶塞所在内腔（释放指示销有显 示），驱替水泥浆并清刮套管内壁 直到与下胶塞重合、碰压为止。
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导鞋
导鞋：无单流阀、仅起导向作用。
单流阀
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浮鞋
➢ 浮鞋有带1或2个单流阀，侧边孔、自动灌浆、带划眼、偏心园形导入头、扶 正功能的。
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浮箍
带1或2个单流阀、自 动灌浆功能、侧边孔、 插入式带胶塞座、旋 转插入密封等；
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常用套管附件
插入浮鞋示意图
自升式平台内管固井
组成：插入浮鞋、或选用插 入浮箍，配套应用插入头及 钻杆扶正器专用工具。
固井井口工具及套管附件
中海油服油田化学事业部 2008年8月
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第二讲内容
一、固井井口工具 二、固井套管附件
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一、固井井口工具
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水泥头
水泥头是注水泥施工过程的井口连接工具，用于连接套 管（或钻杆）和注水泥管汇；水泥头还用来安装胶塞， 通过胶塞释放挡销机构控制胶塞的释放，并根据胶塞释 放指示销判断胶塞是否释放。
按用途划分有套管水泥头、钻杆水泥头和尾管水泥头； 按尺寸划分有5“、7”、9-5/8“和13-3/8”。5“水泥头是 钻杆水泥头和尾管水泥头；
钻杆水泥头中有固定式水泥头和旋转式水泥头。 尾管水泥头是旋转式水泥头， 套管水泥头中有直接联接式水泥头、快速联接水泥头、
卡盘联接水泥头和卡盘快速配合联接水泥头。而直接式 联接水泥头中还分有分体水泥头和带有压力平衡管水泥 头。
1、本体 2、调节螺母 3、卡箍 4、锁销 5、限制环 6、密封座 7、端面密封 8、 “O”圈 9、固定螺钉 10、快速拆卸销钉 11、螺母 12、六角螺栓
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单双塞分体式水泥头
特点：便于人工安装，易于检查、保养和维修，应用于批量快速钻井作业。
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钻杆水泥头：在半潜
式钻井平台常规套管固 井时使用，主要功能是 连接井口送入工具与固 井管线，并提供容纳钻 杆胶塞及/或剪切球的空 间，配有相应释放机构。