本發(fā)明涉及固井工程用工具，特別涉及一種固井密封補償裝置。
背景技術：
1、隨著天然氣需求量不斷增加，氣井數量及儲氣庫井建設不斷增長，由于勘探過程中，油套破損、固井質量差、井下環(huán)境變化引起水泥環(huán)封隔失效等現象，導致環(huán)空帶壓問題越來越突出，對于氣井而言，環(huán)空帶壓問題易造成高壓氣體泄漏。導致氣井無法正常生產而降低產氣量，嚴重的甚至存在失控風險，對油氣田井控安全造成極大隱患，對于油氣井而言，環(huán)空帶壓問題影響油氣產量，對井口設備和作業(yè)人員安全均構成極大威脅，且后期處理難度大、成本高。
2、為了降低環(huán)空帶壓問題帶來的各種風險，現有技術主要從兩方面提高固井質量，第一：提高頂替效率、鉆井液性能和水泥漿性能；第二：采用密封工具防止水泥環(huán)失效(例如，密封工具可以選擇頂部封隔尾管懸掛器、封隔回接插頭、壓縮式封隔器、水力擴張式封隔器及遇油遇水自膨脹封隔器等)進而防止油氣水竄現象出現，延長井的壽命，雖然在管串上安裝密封工具能夠在一定程度上解決環(huán)空帶壓的問題，但是若安裝數量少，則無法滿足井下復雜情況的需求，若安裝數量太多，不僅增大管串剛度導致下入困難，影響管串的完整性，而且成本太高，因此，提供一種成本低、對管串完整性影響程度小的密封補償裝置是十分必要的。
技術實現思路
1、本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現，油套破損、固井質量差或井下環(huán)境變化等原因，會引起水泥環(huán)封隔失效，導致環(huán)空帶壓問題發(fā)生，不僅對油氣產量造成嚴重影響，且對氣田井控安全造成極大隱患，現有技術通過在管串上安裝常規(guī)封隔器實現密封作用，防止水泥環(huán)失效出現的油氣水上竄現象，但是若封隔器安裝數量少，無法滿足井下復雜情況的需求，若安裝數量太多，不僅管串的剛度大、下入困難，而且成本太高，影響整個管串的完整性，鑒于上述問題，本發(fā)明的發(fā)明人提供了一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種固井密封補償裝置。
2、第一方面，本發(fā)明實施例提供一種固井密封補償裝置，包括：骨架本體、保護套和硫化膠體；
3、所述骨架本體兩端分別設置限位凸臺，所述骨架本體上開設至少一個孔；
4、所述保護套套接在所述骨架本體上，且兩端通過所述限位凸臺限位；
5、所述硫化膠體填充于所述骨架本體外壁與所述保護套之間以及所述骨架本體內壁上。
6、在一個實施例中，所述骨架本體上開設至少一個孔，包括：所述骨架本體上至少設置一個截面凸臺，所述孔開設在所述截面凸臺上。
7、在一個實施例中，還包括：密封槽和密封件；
8、所述密封槽分別設置在骨架本體內壁兩端，位于所述限位凸臺處；
9、所述密封件設置在所述密封槽中。
10、在一個實施例中，還包括端環(huán)；
11、所述端環(huán)與所述骨架本體通過螺紋連接，設置在所述骨架本體的一端，所述端環(huán)用于固定所述保護套。
12、在一個實施例中，所述保護套上設置若干個孔。
13、在一個實施例中，所述若干個孔沿所述保護套的軸向方向分布。
14、在一個實施例中，所述骨架本體為一體成型結構。
15、第二方面，本發(fā)明實施例提供一種固井工具，包括：第一限位環(huán)、第二限位環(huán)和前述的固井密封補償裝置；
16、所述第一限位環(huán)、固井密封補償裝置和所述第二限位環(huán)依次設置于套管上。
17、在一個實施例中科，固井工具還包括限位螺釘；所述限位螺釘用于固定所述第一限位環(huán)或所述第二限位環(huán)。
18、第三方面，本發(fā)明實施例提供一種固井密封方法，其特征在于，使用前述的固井工具實現，包括：
19、將所述固井工具設置在套管上，下入至預設的井深，在油氣水上竄的情況下實現固井工具與水泥環(huán)以及套管之間的密封。
20、本發(fā)明實施例提供的上述技術方案的有益效果至少包括：
21、本發(fā)明實施例提供的固井密封補償裝置，包括骨架本體、保護套和硫化膠體；骨架本體兩端分別設置限位凸臺，骨架本體上還開設孔，保護套套接在骨架本體上，保護套兩端通過限位凸臺限位，硫化膠體填充于骨架本體外壁與保護套之間，當油氣水上竄接觸到硫化膠體后，硫化膠體會自膨脹，以實現所述固井密封補償裝置與水泥環(huán)之間的密封，硫化膠體還填充于骨架本體內壁上，若骨架本體內壁一側的油、氣或水上竄，能夠接觸到骨架本體內壁上的硫化膠體而被吸收，以實現所述固井密封補償裝置與套管之間的密封，固井密封補償裝置采用硫化工藝，將膠體硫化在骨架本體的內外表面，隨套管下入設計井深并正常固井，在開發(fā)過程中若水泥環(huán)膠結出現微裂縫，發(fā)生油氣水上竄現象，當油氣水上竄到固井密封補償裝置處，被固井密封補償裝置的硫化膠體吸收，自身體積會膨脹，從而對環(huán)空進行填充密封，實現固井密封補償裝置與外層水泥環(huán)和套管間的密封，有效阻止油氣水進一步上竄，降低環(huán)空帶壓風險。
22、并且，骨架本體上設置有截面凸臺，截面凸臺上開設至少一個孔，使得硫化膠體能夠從孔中進入骨架本體內，并且填充于骨架本體內上，使得骨架本體內壁一側上竄的油、氣或水也能夠與硫化膠體接觸，而被硫化膠體吸收，進一步防止油氣水上竄，實現固井密封補償裝置與套管之間的密封。
23、除此之外，本發(fā)明實施例提供的固井密封補償裝置還包括密封槽和密封件，密封槽分別設置在骨架本體內壁兩端，密封槽中設置密封件，上竄的油氣水首先到達固井密封補償裝置下端的密封槽處，被密封槽中的密封件阻擋，實現固井密封補償裝置與套管間的第一層密封，未被阻擋的油氣水繼續(xù)上竄，接觸到硫化膠體被吸收，實現固井密封補償裝置與套管間的第二層密封，未被吸收的油氣水繼續(xù)向上到達固井密封補償裝置上端的密封槽處，被密封槽中的密封件阻擋，實現固井密封補償裝置與套管間的第三層密封，經過多層密封，解決因水泥環(huán)微環(huán)間隙或欠膠結引起的油氣水竄問題，從而緩解環(huán)空帶壓的問題。
24、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
25、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
1.一種固井密封補償裝置，其特征在于，包括：骨架本體、保護套和硫化膠體；
2.如權利要求1所述的固井密封補償裝置，其特征在于，所述骨架本體上開設至少一個孔，包括：所述骨架本體上至少設置一個截面凸臺，所述孔開設在所述截面凸臺上。
3.如權利要求1所述的固井密封補償裝置，其特征在于，還包括：密封槽和密封件；
4.如權利要求1所述的固井密封補償裝置，其特征在于，還包括端環(huán)；
5.如權利要求1所述的固井密封補償裝置，其特征在于，所述保護套上設置若干個孔。
6.如權利要求5所述的固井密封補償裝置，其特征在于，所述若干個孔沿所述保護套的軸向方向分布。
7.如權利要求1所述的固井密封補償裝置，其特征在于，所述骨架本體為一體成型結構。
8.一種固井工具，其特征在于，包括：第一限位環(huán)、第二限位環(huán)和權利要求1-7任一項所述的固井密封補償裝置；
9.如權利要求8所述的固井工具，其特征在于，還包括限位螺釘；所述限位螺釘用于固定所述第一限位環(huán)或所述第二限位環(huán)。
10.一種固井密封方法，其特征在于，使用如權利要求8-9任一項所述的固井工具實現，包括：