專利名稱:一種浮箍浮鞋的易鉆除芯體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是針對(duì)用于油田固井施工的浮箍浮鞋芯體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù):
浮箍浮鞋是石油鉆采工程固井施工中必不可缺的最常用套管附件,它作為注水泥 結(jié)束后防止固井泥漿倒流,實(shí)現(xiàn)固井碰壓后放壓侯凝、提高水泥環(huán)與套管的膠結(jié)質(zhì)量有著 極為重要的作用。浮箍浮鞋的芯體是浮箍浮鞋的決定性部件,注水泥結(jié)束后其閥芯能否復(fù) 位密封是評(píng)價(jià)浮箍浮鞋效果好壞的重要判定標(biāo)準(zhǔn)。 目前廣泛應(yīng)用的浮箍浮鞋芯體構(gòu)件中閥芯的導(dǎo)桿為直柄,受復(fù)位彈簧作用在下導(dǎo) 向套定位孔中滑動(dòng),利用其整體硫化橡膠的蘑菇頭錐面與上閥體的錐孔密封。閥芯導(dǎo)桿與 下導(dǎo)向套定位孔間隙均勻,在井下惡劣的工況下,直柄滑動(dòng)極易被泥漿中的雜質(zhì)卡死無(wú)法 復(fù)位密封,而且閥芯頭部整體硫化的橡膠錐面與上閥體錐孔巨大的摩擦阻力也會(huì)導(dǎo)致閥芯 在工作時(shí)復(fù)位困難,從而失去密封作用,造成巨大損失;另外現(xiàn)有復(fù)位彈簧材料為60Si2Mn 或65Mn彈簧鋼,硬度在HRC45度以上,對(duì)鉆頭會(huì)造成損傷。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種閥芯復(fù)位性好的浮箍浮鞋的易鉆 除芯體;本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種浮箍浮鞋的易鉆除芯體,包 括上閥體、下導(dǎo)向套、閥芯及復(fù)位彈簧,其特征在于上閥體的內(nèi)壁由下至上從直孔經(jīng)弧面 過(guò)渡為密封錐孔,閥芯的頭部只在邊緣硫化成張開的魚鰓狀橡膠密封環(huán),橡膠密封環(huán)底部 整體硫化為球狀下密封體,在復(fù)位彈簧的推動(dòng)下與密封錐孔形成密封結(jié)構(gòu),閥芯下端的導(dǎo) 桿為圓錐形,導(dǎo)桿裝在下導(dǎo)向套的定位孔中,定位孔上部設(shè)有經(jīng)由彈簧座過(guò)渡形成的錐斗 形凸起的密封座。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型采用上述方案,上閥體的內(nèi)壁由直孔經(jīng)大圓 弧過(guò)渡為錐孔,而不是現(xiàn)有技術(shù)中由直孔直接變徑傾斜過(guò)渡形成錐臺(tái),保證閥芯在復(fù)位過(guò) 程中頭部不會(huì)遇到任何臺(tái)階阻礙;閥芯的頭部只在邊緣硫化橡膠密封環(huán),其圓錐部分和上 球面光滑無(wú)膠,與現(xiàn)有技術(shù)中整體硫化橡膠的設(shè)計(jì)相比,可以充分降低其與密封錐孔之間 的摩擦阻力,從而保證其良好的復(fù)位性能。閥芯導(dǎo)桿將現(xiàn)有技術(shù)中的直柄改為圓錐體設(shè)計(jì), 使其與下導(dǎo)向套的定位孔形成可變間隙,在閥芯復(fù)位密封過(guò)程中,此間隙會(huì)變得越來(lái)越大, 雜質(zhì)難以存留卡住導(dǎo)桿,保證閥芯復(fù)位;閥芯下密封體在注泥漿時(shí)受壓坐入下導(dǎo)向套的密 封座中,將泥漿通過(guò)定位孔的可能性減至最低,進(jìn)一步減少泥漿中的雜質(zhì)留在定位孔中的 可能性,從而保證閥芯有效復(fù)位。
圖1是本實(shí)用新型浮箍浮鞋的易鉆除芯體密封狀態(tài)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型浮箍浮鞋的易鉆除芯體打開狀態(tài)示意圖;[0008] 圖3是本實(shí)用新型浮箍浮鞋的易鉆除芯體極限傾斜狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
—種浮箍浮鞋的易鉆除芯體,包括上閥體1、下導(dǎo)向套2、閥芯3及復(fù)位彈簧4,上閥 體1的內(nèi)壁由下至上從直孔經(jīng)弧面7過(guò)渡為密封錐孔8,閥芯3的頭部只在邊緣硫化橡膠密 封環(huán)6,其導(dǎo)引錐面13及上球面14保持光滑無(wú)膠,橡膠密封環(huán)6底部整體硫化為球狀下密 封體9,閥芯3在復(fù)位彈簧4的推動(dòng)下與密封錐孔8形成密封結(jié)構(gòu),閥芯3下端的導(dǎo)桿5為 圓錐形,導(dǎo)桿5裝入下導(dǎo)向套2的定位孔10中,定位孔10上部設(shè)有經(jīng)由彈簧座11過(guò)渡形 成的錐斗形凸起的密封座12。上閥體、下導(dǎo)向套及閥芯材質(zhì)為工程塑料或鋁合金,復(fù)位彈簧 材料為鈹青銅,保證芯體的易鉆性。
權(quán)利要求一種浮箍浮鞋的易鉆除芯體,包括上閥體、下導(dǎo)向套、閥芯及復(fù)位彈簧,其特征在于上閥體的內(nèi)壁由下至上從直孔經(jīng)弧面過(guò)渡為密封錐孔,閥芯的頭部只在邊緣硫化成張開的魚鰓狀橡膠密封環(huán),橡膠密封環(huán)底部整體硫化為球狀下密封體,在復(fù)位彈簧的推動(dòng)下與密封錐孔形成密封結(jié)構(gòu),閥芯下端的導(dǎo)桿為圓錐形,導(dǎo)桿裝在下導(dǎo)向套的定位孔中,定位孔上部設(shè)有經(jīng)由彈簧座過(guò)渡形成的錐斗形凸起的密封座。
專利摘要一種浮箍浮鞋的易鉆除芯體,針對(duì)用于油田固井施工的浮箍浮鞋芯體結(jié)構(gòu)的改進(jìn),解決了以往浮箍浮鞋芯體工作時(shí)復(fù)位困難的問(wèn)題;它結(jié)構(gòu)為上閥體的內(nèi)壁由下至上從直孔經(jīng)弧面過(guò)渡為密封錐孔,閥芯的頭部只在邊緣硫化成張開的魚鰓狀橡膠密封環(huán),橡膠密封環(huán)底部整體硫化為球狀下密封體,在復(fù)位彈簧的推動(dòng)下與密封錐孔形成密封結(jié)構(gòu),閥芯下端的導(dǎo)桿為圓錐形,導(dǎo)桿裝在下導(dǎo)向套的定位孔中,定位孔上部設(shè)有經(jīng)由彈簧座過(guò)渡形成的錐斗形凸起的密封座。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu),閥芯在復(fù)位過(guò)程中頭部不會(huì)遇到任何臺(tái)階阻礙,降低了閥芯與密封錐孔的摩擦阻力,下導(dǎo)向套的定位孔形成可變間隙,雜質(zhì)難以存留卡住導(dǎo)桿,從而保證閥芯有效復(fù)位。
文檔編號(hào)E21B33/13GK201443354SQ20092001410
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者劉鐵權(quán), 賈新宇, 賈金選 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)市新合精密機(jī)械一