專利名稱:深井打水泥塞工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種深井打水泥塞工具,屬于石油鉆探行業(yè)中打水泥塞工具【技術(shù)領(lǐng)域】。該深井打水泥塞工具包括上接頭、外套、內(nèi)套、下接頭、碰壓座,上接頭、外套、下接頭依次螺紋連接;還包括的承托器為“啞鈴”狀結(jié)構(gòu),位于下接頭及內(nèi)套中心通孔內(nèi);內(nèi)套為管狀結(jié)構(gòu),位于外套腔體內(nèi),其上、下兩端的外管壁上分別開(kāi)有徑向分流孔;碰壓座為管狀結(jié)構(gòu),通過(guò)剪切銷釘固于上接頭中心通孔內(nèi)。本實(shí)用新型能夠通過(guò)碰壓信號(hào)確保精確計(jì)量,可防止水泥漿頂替不到位或過(guò)度頂替,可廣泛適用于井深較深的各類探井、水平井、復(fù)雜井的打水泥塞作業(yè)中。
【專利說(shuō)明】深井打水泥塞工具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種深井打水泥塞工具,屬于石油鉆探行業(yè)中打水泥塞工具【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在油田鉆井施工過(guò)程中,當(dāng)井下落物無(wú)法處理時(shí),或井眼軌跡不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),需要用水泥塞將井眼部分井段封固后繼續(xù)鉆進(jìn),因此,注水泥塞是鉆井施工過(guò)程中的重要技術(shù)手段之一。目前的打水泥塞作業(yè)技術(shù)存在因計(jì)量不準(zhǔn)易造成水泥漿頂替不到位,或過(guò)度頂替造成替空的不足,過(guò)度頂替還會(huì)造成起鉆時(shí)井口泥漿返噴,影響起鉆效率,特別是深井打水泥塞作業(yè),因井下情況復(fù)雜、井底溫度較高,現(xiàn)有技術(shù)的不足更容易造成打水泥塞作業(yè)失敗,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成“插旗桿”的重大事故。專利201120174524.4公開(kāi)了一種平衡水泥塞碰壓裝置,但是該裝置適用性不強(qiáng),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,膠塞置于內(nèi)套內(nèi),使用后不易取出,不能重復(fù)使用,應(yīng)用成本較高;因此,現(xiàn)有技術(shù)不能充分滿足深井打水泥塞作業(yè)的技術(shù)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中深井打水泥塞作業(yè)因計(jì)量不準(zhǔn)容易導(dǎo)致作業(yè)失敗、現(xiàn)有打水泥塞裝置適用性不強(qiáng)、膠塞利用率低、應(yīng)用成本較高等問(wèn)題,提供一種株井打水泥塞工具。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種深井打水泥塞工具,包括上接頭、外套、內(nèi)套、下接頭、碰壓座,上接頭、外套、下接頭依次螺紋連接;還包括承托器,為“啞鈴”狀結(jié)構(gòu),位于下接頭及內(nèi)套中心通孔內(nèi),其下端凸緣外壁與下接頭內(nèi)壁下端固定相連,其上端凸緣位于內(nèi)套下端分流孔之上;內(nèi)套為管狀結(jié)構(gòu),其外徑小于外套內(nèi)徑,位于外套腔體內(nèi),卡接在上接頭下端、下接頭上端之間,其上、下兩端的外管壁上分別開(kāi)有徑向分流孔;碰壓座為管狀結(jié)構(gòu),通過(guò)剪切銷釘固于上接頭中心通孔內(nèi)。
[0005]所述的內(nèi)套上端分流孔與下端分流孔的數(shù)量多2。
[0006]所述的承托器軸心開(kāi)有通孔,其兩端凸緣及中部管壁分別開(kāi)有數(shù)個(gè)過(guò)流孔。
[0007]所述的碰壓座上部設(shè)有內(nèi)錐面,下部設(shè)有外錐面。
[0008]所述的碰壓座與上接頭之間設(shè)有密封圈。
[0009]所述的外套與上接頭及下接頭之間均設(shè)有防轉(zhuǎn)銷釘。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型能夠通過(guò)碰壓信號(hào)確保精確計(jì)量,可防止因計(jì)量不準(zhǔn)易造成水泥漿頂替不到位,或過(guò)度頂替造成替空;因其外徑不大于所接管柱外徑,適用性較強(qiáng);因能夠重復(fù)使用,所以能夠降低應(yīng)用成本;本實(shí)用新型能夠充分滿足深井打水泥作業(yè)的技術(shù)要求,可廣泛適用于井深較深的各類探井、水平井、復(fù)雜井的打水泥塞作業(yè)中。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型工作狀態(tài)圖;
[0013]圖中:1:上接頭,2:外套,3:內(nèi)套,4:下接頭,5:承托器,6:碰壓座,7:剪切銷釘,8:鉆桿膠塞,1-1、1_2:防轉(zhuǎn)銷釘,3-1、3-2:分流孔,5_1、5_2、5_3:過(guò)流孔,6_1:密封圈。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0015]本實(shí)用新型,如圖1所示,包括上接頭1、外套2、內(nèi)套3、下接頭4、碰壓座6,上接頭1、外套2、下接頭4依次螺紋連接;還包括承托器5,其為“啞鈴”狀結(jié)構(gòu),位于下接頭4及內(nèi)套3中心通孔內(nèi),其下端凸緣外壁與下接頭4內(nèi)壁下端固定相連,其上端凸緣位于內(nèi)套3下端分流孔3-2之上;內(nèi)套3為管狀結(jié)構(gòu),其外徑小于外套2內(nèi)徑,位于外套2腔體內(nèi),卡接在上接頭I下端、下接頭4上端之間,其上、下兩端的外管壁上分別開(kāi)有徑向分流孔3-1、3-2 ;碰壓座6為管狀結(jié)構(gòu),通過(guò)剪切銷釘7固于上接頭I中心通孔內(nèi)。
[0016]所述內(nèi)套3上端分流孔3-1與下端分流孔3-2的數(shù)量多2。
[0017]所述承托器5軸心開(kāi)有通孔,其兩端凸緣及中部管壁分別開(kāi)有數(shù)個(gè)過(guò)流孔5-1、5_2、5_30
[0018]所述碰壓座6上部設(shè)有內(nèi)錐面,下部設(shè)有外錐面;所述碰壓座6與上接頭I之間設(shè)有密封圈6-1。
[0019]所述外套2與上接頭I及下接頭4之間均設(shè)有防轉(zhuǎn)銷釘1-1、1_2。
[0020]使用該實(shí)用新型時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際井徑、鉆桿內(nèi)容積、注入水泥漿量來(lái)計(jì)算水泥漿平衡點(diǎn)位置后,將本新型連接于鉆桿柱上并下入井眼內(nèi)到水泥漿平衡點(diǎn)位置,由于其外徑不大于鉆桿柱外徑,所以不影響鉆桿柱的正常入井,也不會(huì)對(duì)安全施工造成不良影響,然后進(jìn)行試壓、注隔離液、注水泥漿等工序作業(yè);如圖1所示,此時(shí)液流可經(jīng)碰壓座6中心孔、內(nèi)套3內(nèi)部、承托器5上端凸緣上的過(guò)流孔5-1、下接頭4內(nèi)部、承托器5下端凸緣上的過(guò)流孔5-2順利流動(dòng)。當(dāng)完成注完水泥漿工序后,由井口將膠塞8壓入鉆桿柱內(nèi)并開(kāi)始替漿工序;膠塞8由頂替鉆井液推動(dòng)在鉆桿柱內(nèi)下行,直到碰觸碰壓座6后暫停移動(dòng),膠塞8下端插入碰壓座6的中心孔內(nèi),此時(shí)泵壓升高提供碰壓信號(hào);然后繼續(xù)加壓,膠塞8推動(dòng)碰壓座6剪斷剪切銷釘7后一起繼續(xù)下行,直到碰壓座6下端碰觸到承托器5上端面后停止移動(dòng)。如圖2所示,此時(shí),本實(shí)用新型上部鉆桿柱內(nèi)液體可由上而下,依次流經(jīng)上接頭I中心、內(nèi)套3上端分流孔3-1、內(nèi)套3與外套I之間的間隙、內(nèi)套3下端分流孔3-2、下接頭4內(nèi)部、承托器5下端凸緣上的過(guò)流孔5-2,然后流到下部的鉆桿柱內(nèi);由于本實(shí)用新型內(nèi)部的液流通道被打通,井口泵壓下降,此時(shí)停止頂替鉆井液,完成替漿工序;隨后上提鉆桿柱,本實(shí)用新型下部鉆桿柱內(nèi)的水泥漿會(huì)下沉并流入井眼內(nèi),水泥漿即被準(zhǔn)確注入到設(shè)計(jì)位置。
[0021]本實(shí)用新型隨鉆桿柱提出井眼并卸下后,可首先用清水沖洗內(nèi)部污物,然后用專用工具將承托器5由下接頭4上卸下,再使用工具由上接頭I端向下將膠塞8和碰壓座6頂出;隨后可將碰壓座6保養(yǎng)后重新裝入上接頭I內(nèi)部,同時(shí)更換剪切銷釘7,最后將承托器5裝回下接頭4內(nèi)部,以備再次使用。由于本實(shí)用新型可重復(fù)循環(huán)使用,所以應(yīng)用成本較低。
【權(quán)利要求】
1.深井打水泥塞工具,包括上接頭(1)、外套(2)、內(nèi)套(3)、下接頭(4)、碰壓座(6),上接頭(I)、外套(2)、下接頭(4)依次螺紋連接;其特征在于:還包括承托器(5),為“啞鈴”狀結(jié)構(gòu),位于下接頭(4)及內(nèi)套(3)中心通孔內(nèi),其下端凸緣外壁與下接頭(4)內(nèi)壁下端固定相連,其上端凸緣位于內(nèi)套(3)下端分流孔(3-2)之上;內(nèi)套(3)為管狀結(jié)構(gòu),其外徑小于外套⑵內(nèi)徑,位于外套⑵腔體內(nèi),卡接在上接頭⑴下端、下接頭⑷上端之間,其上、下兩端的管壁上分別開(kāi)有徑向分流孔(3-1、3-2);碰壓座(6)為管狀結(jié)構(gòu),通過(guò)剪切銷釘(7)固于上接頭(I)中心通孔內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深井打水泥塞工具,其特征在于:內(nèi)套(3)上端分流孔(3-1)與下端分流孔(3-2)的數(shù)量多2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深井打水泥塞工具,其特征在于:承托器(5)軸心開(kāi)有通孔,其兩端凸緣及中部管壁分別開(kāi)有數(shù)個(gè)過(guò)流孔(5-1、5-2、5-3)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深井打水泥塞工具,其特征在于:碰壓座(6)上部設(shè)有內(nèi)錐面,下部設(shè)有外錐面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深井打水泥塞工具,其特征在于:碰壓座(6)與上接頭(I)之間設(shè)有密封圈(6-1)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深井打水泥塞工具,其特征在于:外套(2)與上接頭(I)及下接頭(4)之間均設(shè)有防轉(zhuǎn)銷釘(1-1、1_2)。
【文檔編號(hào)】E21B33-13GK204283320SQ201420642984
【發(fā)明者】周戰(zhàn)云, 李社坤, 陳道元, 馬小龍, 郭子文, 張國(guó)利, 鞠玲 [申請(qǐng)人]中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中石化中原石油工程有限公司固井公司