專利名稱:一種內(nèi)定位式浮箍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油鉆采行業(yè)的套管浮箍技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種內(nèi)定位式浮箍。
背景技術(shù):
目前深井、超深井使用的各種非API標(biāo)準(zhǔn)的特殊螺紋套管越來越多,套管之間的連接密封性要求也越來越高,由于與之配套套管浮箍需要加工相應(yīng)的套管螺紋,因加工廠家較少,加工難度較大,由此產(chǎn)生的費用也很高,而且螺紋加工質(zhì)量也不易保證。為了解決上述問題,目前有一種隨位浮箍(專利申請?zhí)?201020615722.5,授權(quán)公開號:CN201851075),該浮箍可依靠液壓推動一組卡瓦將浮箍固定在套管內(nèi)壁上,但其鎖緊力恒定而不能自動調(diào)整,當(dāng)浮箍受力大于鎖緊力時將直接導(dǎo)致功能失效;另外還有一種油氣井用摩擦式內(nèi)置浮箍(專利申請?zhí)?201020227565.0,授權(quán)公開號:CN201738874),該浮箍依靠旋緊球籃螺紋將卡瓦撐開固定在套管內(nèi)壁上,然而該浮箍正向鎖緊力有限,當(dāng)膠塞碰壓壓力大于浮箍鎖緊力,也將直接導(dǎo)致其功能失效,因此可靠性較低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,降低因加工特殊螺紋的浮箍而產(chǎn)生的高額成本,提供一種內(nèi)定位式浮箍,該浮箍能夠在套管內(nèi)壁可靠定位,其定位鎖緊力能夠隨著浮箍受力增大而自動增大,由此確保其功能可靠。本實用新型一種內(nèi)定位式浮箍包括本體、膠筒、上錐體、上卡瓦、上擋圈、下?lián)跞?、下卡瓦、下錐體、壓套、鎖緊套、浮球式單流閥;本體為管狀結(jié)構(gòu),其上下兩端設(shè)有外螺紋且上端外螺紋根部帶有凸緣;膠筒為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),其橫截面為矩形;上錐體和下錐體為具有內(nèi)孔的環(huán)形錐臺狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)孔表面為圓柱面,外表面為圓錐面;上卡瓦和下卡瓦為開有缺口的內(nèi)錐形結(jié)構(gòu),其外圓面加工有鋸齒狀結(jié)構(gòu),內(nèi)表面為圓錐面;上擋圈和下?lián)跞榄h(huán)狀結(jié)構(gòu),壓套和鎖緊套均為管狀結(jié)構(gòu),鎖緊套內(nèi)孔加工有內(nèi)螺紋;本體位于凸緣上方的部分與浮球式單流閥通過螺紋相連,本體位于凸緣下方的部分依次套入膠筒、上錐體、上卡瓦、上擋圈、膠筒、下?lián)跞?、下卡瓦、下錐體、膠筒、壓套,本體下部末端的外螺紋與鎖緊套的內(nèi)螺紋相連。作為優(yōu)選,本體與鎖緊套相連的一端的端面開有缺口槽;鎖緊套的對應(yīng)端也開有缺口槽。上錐體和下錐體的外錐面錐度與上卡瓦和下卡瓦內(nèi)錐面的錐度相同。浮球式單流閥為筒狀結(jié)構(gòu),其出口處螺紋連接有阻流板。阻流板下部設(shè)有內(nèi)錐面。本實用新型的有益效果是:能夠根據(jù)浮箍受力方向及大小情況自動調(diào)整定位鎖緊力的大小,確保浮箍功能可靠,同時可避免浮箍與套管之間的螺紋連接,降低完井成本。
圖1:本實用新型中一種內(nèi)定位式浮箍的一個實施例的軸向半剖結(jié)構(gòu)及工作原理圖。[0008]圖中:1-本體,2-膠筒,3-上錐體,4-上卡瓦,5-上擋圈,6_下?lián)跞Γ?_下卡瓦,8-下錐體,9-壓套,10-鎖緊套,11-浮球式單流閥,12-套管,13-阻流板,14-浮球。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型做進一步說明。如圖1所示,本實用新型一種內(nèi)定位式浮箍的一個實施例包括本體1、膠筒2、上錐體3、上卡瓦4、上擋圈5、下?lián)跞?、下卡瓦7、下錐體8、壓套9、鎖緊套10、浮球式單流閥11 ;本體I為管狀結(jié)構(gòu),其上下兩端設(shè)有外螺紋且上端外螺紋根部帶有凸緣;膠筒2為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),其橫截面為矩形;上錐體3和下錐體8為具有內(nèi)孔的環(huán)形錐臺狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)孔表面為圓柱面,外表面為圓錐面;上卡瓦4和下卡瓦7為開有缺口的內(nèi)錐形結(jié)構(gòu),其外圓加工有鋸齒狀結(jié)構(gòu),內(nèi)表面為圓錐面;上擋圈5和下?lián)跞?為環(huán)狀結(jié)構(gòu),壓套9和鎖緊套10均為管狀結(jié)構(gòu),鎖緊套10內(nèi)孔加工有內(nèi)螺紋;本體I位于凸緣上方的部分與浮球式單流閥11相連,本體I位于凸緣下方的部分依次套入膠筒2、上錐體3、上卡瓦4、上擋圈5、膠筒2、下?lián)跞?、下卡瓦7、下錐體8、膠筒2、壓套9,本體I下端末端的外螺紋與鎖緊套10的內(nèi)螺紋相連。所述本體I與鎖緊套10相連的一端端面以及鎖緊套10的對應(yīng)端均開有缺口槽,缺口槽可與專用扳手上的缺口配合以使本體I與鎖緊帽10相對旋轉(zhuǎn);所述上錐體3和下錐體8的外錐面錐度與上卡瓦4和下卡瓦7內(nèi)錐面的錐度相同;所述浮球式單流閥11為筒狀結(jié)構(gòu),其一端為帶有通孔及內(nèi)錐面的阻流板13,另一端加工有內(nèi)螺紋,筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部容納浮球14。使用該浮箍時,將浮箍按圖1所示方向置入套管12內(nèi)部,通過缺口槽相對本體I旋緊鎖緊套10,迫使上錐體3與下錐體8之間的距離縮短,進而迫使上卡瓦4與下卡瓦7的徑向擴張,然后將浮箍定位在套管12的內(nèi)壁上;在旋緊鎖緊套10的過程中,膠筒2也被軸向壓縮,其外徑因擴大而緊貼套管12內(nèi)壁,由此確保浮箍兩端的可靠密封;當(dāng)浮箍受到反向壓力時,浮球式單流閥11中的浮球14與阻流板13的內(nèi)錐面座封,由此使浮球式單流閥11受力帶動本體I向上移動,然后依次帶動鎖緊套10、壓套9、壓套9上的膠筒2、下錐體8向上移動,緊鄰壓套9的膠筒2因被進一步壓縮而緊貼套管12內(nèi)壁,其密封性進一步增加,而下錐體8的向上移動促使下卡瓦7外徑進一步增大,進而使定位力進一步增大;同理,當(dāng)浮箍上端的浮球式單流閥11上的阻流板13受到固井膠塞向下碰壓壓力時,本體I受力向下移動,上錐體3上面的膠筒2因被進一步壓縮而緊貼套管12內(nèi)壁,其密封性進一步增加,同時上錐體3的向下移動使得上卡瓦4的外徑進一步增大,進而使定位力也進一步增大。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)定位式浮箍,其特征是:包括本體(I)、膠筒(2)、上錐體(3)、上卡瓦(4)、上擋圈(5)、下?lián)跞?6)、下卡瓦(7)、下錐體(8)、壓套(9)、鎖緊套(10)、浮球式單流閥(11);本體(I)為管狀結(jié)構(gòu),其上下兩端設(shè)有外螺紋且上端外螺紋根部帶有凸緣;膠筒(2)為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),其橫截面為矩形;上錐體(3)和下錐體(8)為具有內(nèi)孔的環(huán)形錐臺狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)孔表面為圓柱面,外表面為圓錐面;上卡瓦(4)和下卡瓦(7)為開有缺口的內(nèi)錐形結(jié)構(gòu),其外圓面加工有鋸齒狀結(jié)構(gòu),內(nèi)表面為圓錐面;上擋圈(5)和下?lián)跞?6)為環(huán)狀結(jié)構(gòu),壓套(9)和鎖緊套(10)均為管狀結(jié)構(gòu),鎖緊套(10)內(nèi)孔加工有內(nèi)螺紋;本體(I)位于凸緣上方的部分與浮球式單流閥(11)通過螺紋相連,本體(I)位于凸緣下方的部分依次套入膠筒(2)、上錐體(3)、上卡瓦(4)、上擋圈(5)、膠筒(2)、下?lián)跞?6)、下卡瓦(7)、下錐體(8)、膠筒(2)、壓套(9),本體(I)下部末端的外螺紋與鎖緊套(10)的內(nèi)螺紋相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)定位式浮箍,其特征是:本體(I)與鎖緊套(10)相連的一端的端面開有缺口槽;鎖緊套(10)的對應(yīng)端也開有缺口槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)定位式浮箍,其特征是:上錐體(3)和下錐體(8)的外錐面錐度與上卡瓦(4)和下卡瓦(7)內(nèi)錐面的錐度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)定位式浮箍,其特征是:浮球式單流閥(11)為筒狀結(jié)構(gòu),其出口處螺紋連接有阻流板(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種內(nèi)定位式浮箍,其特征是:阻流板(13)下部設(shè)有內(nèi)錐面。
專利摘要一種內(nèi)定位式浮箍,涉及石油鉆采行業(yè)所用套管浮箍技術(shù)領(lǐng)域,由本體、膠筒、上錐體、上卡瓦、上擋圈、下?lián)跞?、下卡瓦、下錐體、壓套、鎖緊套、浮球式單流閥組成;本體為管狀結(jié)構(gòu),膠筒為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),上錐體和下錐體為環(huán)形錐臺狀結(jié)構(gòu);上卡瓦和下卡瓦為開有缺口的內(nèi)錐形結(jié)構(gòu),上擋圈和下?lián)跞榄h(huán)狀結(jié)構(gòu),壓套和鎖緊套均為管狀結(jié)構(gòu),本體位于凸緣上方的部分與浮球式單流閥相連,本體位于凸緣下方的部分依次套入膠筒、上錐體、上卡瓦、上擋圈、膠筒、下?lián)跞?、下卡瓦、下錐體、膠筒、壓套,本體末端與鎖緊套相連;本實用新型能夠根據(jù)浮箍受力方向及大小情況自動調(diào)整定位鎖緊力,確保浮箍功能可靠,同時可避免浮箍與套管之間的螺紋連接,降低完井成本。
文檔編號E21B33/13GK203161166SQ20132009920
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者周戰(zhàn)云, 姚平均, 任文亮, 陳道元, 李社坤, 劉高軍 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團中原石油勘探局固井工程處