專利名稱：擠壓礫石充填防砂工具的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種石油開采充填防砂工具，特別涉及一種擠壓礫石充填防砂工具。
二背景技術(shù)：
目前，油田使用充填防砂工具大致有兩種一種是皮碗式的，另一種是帶有封隔器系統(tǒng)的，兩者為石油開采的礫石充填防砂工藝發(fā)揮著不可替代的作用，但它們同時也存在著各自的缺點或不足，如皮碗式充填防砂工具①密封性能差，環(huán)空密封壓力低，最高20Mpa；②充填完成后才能丟手，安全性差；③工序多，投產(chǎn)時需下一趟管柱，下入封隔器密封油套環(huán)空；④安全性差，若擠壓充填時，需關(guān)閉套管閥門，全井都有壓力；⑤無力矩傳遞系統(tǒng)，起工具難度大。帶封隔器系統(tǒng)的充填防砂工具①不能先丟手后擠壓充填，安全性差；②工序復(fù)雜，地層和管內(nèi)不能一次完成充填，需動管柱，反洗井時上提管柱需達1-2米，這樣造成井口操作困難等；③無力矩傳遞裝置，起出工具時難度大；④充填口不能隨開隨關(guān)，施工不方便。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種改進的擠壓礫石充填防砂工具，它能夠有效地克服或避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點或不足，有效地一次性完成地層和管內(nèi)的擠壓充填施工工序，方便、快捷地達到施工目的。
本實用新型所述的擠壓礫石充填防砂工具，包括充填機構(gòu)、封隔裝置、離合機構(gòu)、力矩傳遞機構(gòu)，其特征在于所述封隔裝置上安設(shè)有包括上接頭及其內(nèi)連接的充填上接頭、其外安設(shè)的座封套構(gòu)成的外置式液缸和所述膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)有密封件的雙密封結(jié)構(gòu)；所述充填機構(gòu)上安設(shè)有包括由充填上接頭和離合器外接頭相互配合構(gòu)成的開合裝置，由上端與擋鍵接頭，下端與充填下套相連接的充填外套和其內(nèi)安設(shè)的活門套、壓簧、循環(huán)閥構(gòu)成的充填孔開關(guān)裝置，由充填上接頭及其上安設(shè)的導(dǎo)向平鍵、離合螺母和與其相連接的離合器外接頭構(gòu)成的離合機構(gòu)；所述力矩傳遞機構(gòu)為上部由釋放剪釘與外中心管相連接，下部與擋鍵接頭相接觸的釋放套和上部與下錐體接頭相連接，下部與擋鍵接頭相連接的外套及安設(shè)于其間的平鍵構(gòu)成。
其中，所述充填上接頭上端與上接頭相連接，下端內(nèi)與充填中心管相連接，外與離合器外接頭和外中心管相配合。所述充填上接頭上部設(shè)有進液孔，下部設(shè)有外臺肩，其上縱向安設(shè)導(dǎo)向平鍵，由固定螺釘相固定，導(dǎo)向平鍵外安設(shè)有離合螺母，其與離合器外接頭相連接。所述活門套安設(shè)于充填外套和循環(huán)閥之間，其上部設(shè)有過流孔，下部設(shè)有內(nèi)臺階，壓簧安設(shè)其下，循環(huán)閥座于其上，下端座于下接頭上，壓簧內(nèi)安設(shè)沖管接頭。所述循環(huán)閥下部還可設(shè)計為在其壁上安設(shè)一伸縮舌，該伸縮舌上部為斜面，下部為平面，平面座在活門套內(nèi)臺階上，伸縮舌中部設(shè)有臺階，其上安設(shè)彈簧，前部設(shè)有與循環(huán)閥相固定的壓板。所述膠筒還可為上、下兩個，中間安設(shè)隔環(huán)，膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)密封件的結(jié)構(gòu)。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點1、采用了外置式液缸，增大了液缸面積，使管柱在低壓力工況下封隔器的座封力不降低，不僅保證了封隔系統(tǒng)的錨定和密封可靠性，還增大了井口和管柱的安全性；2、設(shè)計了井下開關(guān)機構(gòu)，地層充填時關(guān)閉井下通道，循環(huán)充填時，打開循環(huán)通道，使篩管和套管環(huán)空進行充填，方便、快捷，同時確保充填質(zhì)量，保護上部套管不承受高壓，即便上部套管漏失時，同樣可進行擠壓充填防砂施工。
3、設(shè)計了離合系統(tǒng)，除確保在需要起出工具時順利起出外，還承擔(dān)了在管柱下入時全部重量。
4、膠筒與膠筒內(nèi)套間設(shè)有密封件，具有加強密封或雙密封功效，大大提高封隔系統(tǒng)的密封性能，30Mpa壓力下不刺不漏。
5、設(shè)計有循環(huán)閥、活門套系統(tǒng)，可方便地進行正常充填和循環(huán)充填，可根據(jù)需要，隨時打開或關(guān)閉充填孔；6、設(shè)計有由導(dǎo)向平鍵，離合螺母等構(gòu)成的離合系統(tǒng)，不僅承擔(dān)了下井時管柱的負(fù)荷，而且具有先丟手后充填功能。
7、設(shè)計有由內(nèi)軸、外軸和鍵構(gòu)成的力矩傳遞系統(tǒng)，可有效傳遞轉(zhuǎn)力矩，并具有防松防脫功能。
四

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為按圖1所示的結(jié)構(gòu)A-A向示意圖，圖3為按圖1所示循環(huán)閥下部的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為按圖1所示膠筒密封件的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施方式
參閱圖1-圖4，一種擠壓礫石充填防砂工具，包括充填機構(gòu)、封隔裝置、離合機構(gòu)、力矩傳遞機構(gòu)，封隔裝置上安設(shè)有包括上接頭2及其內(nèi)連接的充填上接頭6、其外安設(shè)的座封套5構(gòu)成的外置式液缸和所述膠筒17與膠筒內(nèi)套16間安設(shè)有密封件19的雙密封結(jié)構(gòu)；充填機構(gòu)上安設(shè)有包括由充填上接頭6和離合器外接頭10相互配合構(gòu)成的開合裝置，由上端與擋鍵接頭38，下端與充填下套45相連接的充填外套39和其內(nèi)安設(shè)的活門套41、壓簧44、循環(huán)閥40構(gòu)成的充填孔開關(guān)裝置，由充填上接頭6及其上安設(shè)的導(dǎo)向平鍵8、離合螺母9和與其相連接的離合器外接頭10構(gòu)成的離合機構(gòu)；力矩傳遞機構(gòu)為上部由釋放剪釘33與外中心管15相連接，下部與擋鍵接頭38相接觸的釋放套31和上部與下錐體接頭29相連接，下部與擋鍵接頭38相連接的外套32及安設(shè)于其間的平鍵34構(gòu)成。
充填上接頭6上端與上接頭2相連接，下端內(nèi)與充填中心管18相連接，外與離合器外接頭10和外中心管15相配合。充填上接頭6上部設(shè)有進液孔4，下部設(shè)有外臺肩，其上縱向安設(shè)導(dǎo)向平鍵8，由固定螺釘7相固定，導(dǎo)向平鍵由螺釘7固定于充填上接頭6上，外安設(shè)有離合螺母9，其與離合器外接頭10相連接?；铋T套41安設(shè)于充填外套39和循環(huán)閥40之間，其上部設(shè)有過流孔，下部設(shè)有內(nèi)臺階，壓簧44安設(shè)其下，循環(huán)閥40座于其上，下端座于下接頭48上，壓簧44內(nèi)安設(shè)沖管接頭46。座封套5上部與上接頭2上安設(shè)有防沖剪釘1和密封件3。鎖緊外套12上部由座封剪釘11固定于離合器外接頭10上，下部與鎖套14相連接，鎖套上部與外中心管15之間安設(shè)鎖環(huán)13，下部與膠筒內(nèi)套16相連接，膠筒內(nèi)套16上安設(shè)膠筒17，其部安設(shè)連接套20。連接套20由座封剪釘11固定于膠筒內(nèi)套16上，下部與上錐體21相連，上錐體21與卡瓦23相配合，其上部安設(shè)卡瓦套22?？ㄍ?3上安設(shè)卡瓦彈簧25，并由卡瓦螺釘24相固定，下部安設(shè)頂套27并與下錐體26相配合。下錐體26下端與下錐體接頭29相連。限位套28安設(shè)于下錐體26與下錐體接頭29內(nèi)，其上端與外中心管15相連，下部與下錐體接頭之間安設(shè)鎖塊30，并與釋放套引由釋放剪釘33相固定。外套32上端與下錐體接頭29相連接，下端與擋鍵接頭38連接，充填中心管18上部與充填上接頭6相連接，下部與擋鍵接頭38內(nèi)上端相連接，擋鍵接頭上端與下錐體接頭29下端之間安設(shè)平鍵34，中部內(nèi)由球座剪釘36固定著球座37，其上安置鋼球35。擋鍵接頭38外下連接充填外套39，內(nèi)下連接循環(huán)閥40，充填外套39下端連接充填下套45。循環(huán)閥下端連接沖管接頭46，內(nèi)連接單向閥座42，其上安設(shè)鋼球35，下端安設(shè)墊圈43。活門套41安設(shè)于充填外套39、充填下套45和循環(huán)閥40之間，其下部與沖管接頭46之間安設(shè)壓簧44。沖管接頭46同時充當(dāng)閥座，其上安設(shè)下鋼球47，其下連接沖管短節(jié)51。充填下套45下端順次連接下接頭48、倒扣上接頭49和倒扣下接頭50。座封套5、充填上接頭6、離合器外接頭10、膠筒內(nèi)套16、下錐體26、限位套28、下錐體接頭29、擋鍵接頭38、活門套41、下接頭48、沖管接頭46和倒扣上接頭49上均安設(shè)有密封件3。
循環(huán)閥40下部還可設(shè)計為在其壁上安設(shè)一伸縮舌53，該伸縮舌上部為斜面，下部為平面，平面座在活門套41內(nèi)臺階上，伸縮舌中部設(shè)有臺階，其上安設(shè)彈簧54，前部設(shè)有與循環(huán)閥40相固定的壓板52(如圖3)。
膠筒17還可為上、下兩個，中間安設(shè)隔環(huán)55，膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)密封件56的結(jié)構(gòu)(如圖4)。
權(quán)利要求1.一種擠壓礫石充填防砂工具，主要包括充填機構(gòu)、封隔裝置、離合機構(gòu)、力矩傳遞機構(gòu)，其特征在于所述封隔裝置上安設(shè)有包括上接頭及其內(nèi)連接的充填上接頭、其外安設(shè)的座封套構(gòu)成的外置式液缸和所述膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)有密封件的雙密封結(jié)構(gòu)；所述充填機構(gòu)上安設(shè)有包括由充填上接頭和離合器外接頭相互配合構(gòu)成的開合裝置，由上端與擋鍵接頭，下端與充填下套相連接的充填外套和其內(nèi)安設(shè)的活門套、壓簧、循環(huán)閥構(gòu)成的充填孔開關(guān)裝置，由充填上接頭及其上安設(shè)的導(dǎo)向平鍵、離合螺母和與其相連接的離合器外接頭構(gòu)成的離合機構(gòu)；所述力矩傳遞機構(gòu)為上部由釋放剪釘與外中心管相連接，下部與擋鍵接頭相接觸的釋放套和上部與下錐體接頭相連接，下部與擋鍵接頭相連接的外套及安設(shè)于其間的平鍵構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓礫石充填防砂工具，其特征在于所述充填上接頭上端與上接頭相連接，下端內(nèi)與充填中心管相連接，外與離合器外接頭和外中心管相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擠壓礫石充填防砂工具，其特征在于所述充填上接頭上部設(shè)有進液孔，下部設(shè)有外臺肩，其上縱向安設(shè)導(dǎo)向平鍵，由固定螺釘相固定，導(dǎo)向平鍵外安設(shè)有離合螺母，其與離合器外接頭相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓礫石充填防砂工具，其特征在于所述活門套安設(shè)于充填外套和循環(huán)閥之間，其上部設(shè)有過流孔，下部設(shè)有內(nèi)臺階，壓簧安設(shè)其下，循環(huán)閥座于其上，下端座于下接頭上，壓簧內(nèi)安設(shè)沖管接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的擠壓礫石充填防砂工具，其特征在于所述循環(huán)閥下部還可設(shè)計為在其壁上安設(shè)一伸縮舌，該伸縮舌上部為斜面，下部為平面，平面座在活門套內(nèi)臺階上，伸縮舌中部設(shè)有臺階，其上安設(shè)彈簧，前部設(shè)有與循環(huán)閥相固定的壓板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓礫石充填防砂工具，其特征在于所述膠筒還可為上、下兩個，中間安設(shè)隔環(huán)，膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)密封件的結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種擠壓礫石充填防砂工具，主要包括充填機構(gòu)、封隔裝置、離合機構(gòu)、力矩傳遞機構(gòu)，所述封隔裝置上安設(shè)有包括上接頭及其內(nèi)連接的充填上接頭、其外安設(shè)的座封套構(gòu)成的外置式液缸和所述膠筒與膠筒內(nèi)套間安設(shè)有密封件的雙密封結(jié)構(gòu)；所述充填機構(gòu)上安設(shè)有包括由充填上接頭和離合器外接頭相互配合構(gòu)成的開合裝置，由上端與擋鍵接頭，下端與充填下套相連接的充填外套和其內(nèi)安設(shè)的活門套、壓簧、循環(huán)閥構(gòu)成的充填孔開關(guān)裝置，由充填上接頭及其上安設(shè)的導(dǎo)向平鍵、離合螺母和與其相連接的離合器外接頭構(gòu)成的離合機構(gòu)；所述力矩傳遞機構(gòu)由釋放套和外套及安設(shè)于其間的平鍵構(gòu)成。
文檔編號E21B43/02GK2895733SQ200620082000
公開日2007年5月2日 申請日期2006年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月16日
發(fā)明者周雋, 周志齊 申請人:周雋, 周志齊