免鉆分級(jí)固井裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種免鉆分級(jí)固井裝置，由上接頭（1）、壓套（4）、脫落套（5）、外套（6）、卡環(huán)（7）、關(guān)閉滑套（14）、打開(kāi)滑套（16）、內(nèi)筒（21）和下接頭（22）組成，壓套（4）套在脫落套（5）上，內(nèi)筒（21）套在脫落套（5）；上接頭（1）套在壓套（4）上；關(guān)閉滑套（14）套在壓套（4）上，關(guān)閉滑套（14）套在內(nèi)筒（21）上；打開(kāi)滑套（16）套在內(nèi)筒（21）上；下接頭（22）套在內(nèi)筒（21）上；外套（6）依次套在上接頭（1）、關(guān)閉滑套（14）、打開(kāi)滑套（16）和下接頭（22）上；上接頭（1）、外套（6）和下接頭（22）依次螺紋連接。本實(shí)用新型主要用于分級(jí)固井連續(xù)注水泥作業(yè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】免鉆分級(jí)固井裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種完井固井工具，特別涉及一種免鉆分級(jí)固井裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，分級(jí)裝置固井技術(shù)，從循環(huán)孔打開(kāi)方式上，免鉆分級(jí)固井裝置可分為機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式分級(jí)固井裝置通常在一級(jí)注水泥碰壓后投入打開(kāi)塞，自行下落到膠塞座打開(kāi)循環(huán)孔，該方式難以實(shí)現(xiàn)分級(jí)裝置本體設(shè)計(jì)通徑內(nèi)工具附件的自行落井。液壓開(kāi)孔方式結(jié)構(gòu)形式上得到簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)分級(jí)固井連續(xù)注水泥作業(yè)，設(shè)計(jì)難度大，但應(yīng)該是免鉆分級(jí)固井裝置設(shè)計(jì)的首選方式。
[0003]注水泥作業(yè)完成后，免鉆分級(jí)固井裝置內(nèi)的膠塞和膠塞座也有兩種下落方式:早期采用完井采油管柱通井，將膠塞和膠塞座捅落至井底。第二種方式為關(guān)孔重力塞、上膠塞和膠塞座一起自行下落至井底。第一種方式，在下管柱通井前，無(wú)法進(jìn)行完井電測(cè)作業(yè)。第二種方式，膠塞、膠塞座下落井底的成功率有待進(jìn)一步提高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種免鉆分級(jí)固井裝置，解決注水泥作業(yè)后膠塞、膠塞座落井成功率低的問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置，由上接頭1、壓套4、脫落套
5、外套6、卡環(huán)7、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16、內(nèi)筒21和下接頭22組成，其中，上述壓套4下部外壁設(shè)置槽a9 ;上述脫落套5中部設(shè)置凸臺(tái)al3，脫落套5下端設(shè)置凸臺(tái)bl7，脫落套5凸臺(tái)al3和凸臺(tái)bl7之間設(shè)置循環(huán)孔c23 ;上述外套6中下部沿圓周方向設(shè)置一個(gè)以上循環(huán)孔al5，上述外套6中上部?jī)?nèi)壁依次設(shè)置緊靠大槽blO和小槽cll ;上述內(nèi)筒21上端設(shè)置循環(huán)孔b24，內(nèi)筒21循環(huán)孔b24與脫落套5循環(huán)孔c23連通；上述壓套4套在脫落套5上部，且壓套4與脫落套5通過(guò)剪釘3固定連接；上述內(nèi)筒21上部套在脫落套5下部；上述上接頭I下部套在壓套4上部；上述關(guān)閉滑套14上部套在壓套4下部，且壓套4下部與關(guān)閉滑套14通過(guò)剪釘8固定連接，上述關(guān)閉滑套14下端套在內(nèi)筒21上端；上述打開(kāi)滑套16套在內(nèi)筒21中上部；上述下接頭22上部套在內(nèi)筒21下部，且下接頭22與內(nèi)筒21通過(guò)防倒螺釘19固定連接；上述外套6依次套在上接頭I下部、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16和下接頭22上部，且上接頭1、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16、下接頭22兩兩之間均有間距；上述上接頭1、外套6和下接頭22依次螺紋連接；上述打開(kāi)滑套16封住外套6循環(huán)孔al5，且與外套6通過(guò)剪釘18連接；上述關(guān)閉滑套14上端高于外套6大槽blO部位設(shè)置卡環(huán)7，關(guān)閉滑套14在壓套4槽a9以下部位設(shè)置銷(xiāo)釘12，銷(xiāo)釘12卡在外套6槽cll中。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述外套6兩端均設(shè)置定位銷(xiāo)釘2。
[0007]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，上述內(nèi)筒21下端外壁設(shè)置凸臺(tái)c20，該凸臺(tái)c20和下接頭22相接觸。
[0008]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，上述打開(kāi)滑套16與外套6之間有密封件；關(guān)閉滑套14與外套6之間設(shè)置密封件；關(guān)閉滑套14與內(nèi)筒21之間設(shè)置密封件；壓套4與脫落套5之間設(shè)置密封件；脫落套5與內(nèi)筒21之間設(shè)置密封件；打開(kāi)滑套16與內(nèi)筒21之間密設(shè)置封件；內(nèi)筒21與下接頭22之間設(shè)置密封件。
[0009]與現(xiàn)在技術(shù)方案相比，本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置，內(nèi)通徑大且內(nèi)壁光滑，確保了膠塞下落井底的成功率，便于后期作業(yè)。施工時(shí)間大大縮短，減少對(duì)油氣層的污染，且保證了施工的安全性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置工作結(jié)束后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為堵塞器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為二級(jí)固井膠塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置，主要由上接頭1、壓套4、脫落套5、外套6、卡環(huán)7、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16、內(nèi)筒21、下接頭22組成。其中，上述壓套4下部外壁設(shè)置槽a9 ;上述脫落套5中部設(shè)置凸臺(tái)al3，脫落套5下端設(shè)置凸臺(tái)bl7，脫落套5凸臺(tái)al3和凸臺(tái)bl7之間設(shè)置循環(huán)孔c23 ;上述外套6中下部沿圓周方向設(shè)置一個(gè)以上循環(huán)孔al5，上述外套6中上部?jī)?nèi)壁依次設(shè)置緊靠大槽blO和小槽cll ;上述內(nèi)筒21上端設(shè)置循環(huán)孔b24，內(nèi)筒21循環(huán)孔b24與脫落套5循環(huán)孔c23連通；上述壓套4套在脫落套5上部，且壓套4與脫落套5通過(guò)剪釘3固定連接；上述內(nèi)筒21上部套在脫落套5下部；上述上接頭I下部套在壓套4上部；上述關(guān)閉滑套14上部套在壓套4下部，且壓套4下部與關(guān)閉滑套14通過(guò)剪釘8固定連接，上述關(guān)閉滑套14下端套在內(nèi)筒21上端；上述打開(kāi)滑套16套在內(nèi)筒21中上部；上述下接頭22上部套在內(nèi)筒21下部，且下接頭22與內(nèi)筒21通過(guò)防倒螺釘19固定連接；上述外套6依次套在上接頭I下部、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16和下接頭22上部，且上接頭1、關(guān)閉滑套14、打開(kāi)滑套16、下接頭22兩兩之間均有間距；上述上接頭1、外套6和下接頭22依次螺紋連接；上述打開(kāi)滑套16封住外套6循環(huán)孔al5，且與外套6通過(guò)剪釘18連接；上述關(guān)閉滑套14上端高于外套6大槽blO部位設(shè)置卡環(huán)7，關(guān)閉滑套14在壓套4槽a9以下部位設(shè)置銷(xiāo)釘12，銷(xiāo)釘12卡在外套6槽cll中。
[0016]上述外套6兩端均設(shè)置定位銷(xiāo)釘2。上述內(nèi)筒21下端外壁設(shè)置凸臺(tái)c20，該凸臺(tái)c20和下接頭22相接觸。上述打開(kāi)滑套16與外套6之間有密封件；關(guān)閉滑套14與外套6之間設(shè)置密封件；關(guān)閉滑套14與內(nèi)筒21之間設(shè)置密封件；壓套4與脫落套5之間設(shè)置密封件；脫落套5與內(nèi)筒21之間設(shè)置密封件；打開(kāi)滑套16與內(nèi)筒21之間密設(shè)置封件；內(nèi)筒21與下接頭22之間設(shè)置密封件。
[0017]外套6上端內(nèi)壁和上接頭I的下端外壁通過(guò)螺紋連接，外套6的下端內(nèi)壁與下接頭22上端外壁通過(guò)螺紋連接，其中外套6上下兩端分別有定位銷(xiāo)釘2，外套6中下部沿圓周方向分布有至少一個(gè)循環(huán)孔al5。外套6套裝在打開(kāi)滑套16上，由打開(kāi)滑套16封住循環(huán)孔al5，二者通過(guò)剪釘18連接，外套6和打開(kāi)滑套16之間有密封件。外套6中上部?jī)?nèi)壁緊挨著有I個(gè)大槽bio和I個(gè)小槽cll，小槽Cll和關(guān)閉滑套14中部安裝有銷(xiāo)釘12，起到定位作用。外套6中部套裝在關(guān)閉滑套上14，二者之間有密封件。
[0018]關(guān)閉滑套14上端安裝有卡環(huán)7，當(dāng)關(guān)閉滑套14下行關(guān)閉循環(huán)孔al5時(shí)，卡環(huán)7擴(kuò)張卡在外套6內(nèi)壁槽blO里，防止關(guān)閉滑套14倒行。關(guān)閉滑套14上端套裝在壓套6下端，二者通過(guò)剪釘8連接。關(guān)閉滑套14下端套裝在內(nèi)筒21上端，二者有密封件。
[0019]壓套4上端套裝在上接頭I下端內(nèi)部，壓套4下端外壁有槽a9，當(dāng)壓套4下行后，銷(xiāo)釘12落入槽a9里，將關(guān)閉滑套14和壓套4連接在一起共同下行，從而關(guān)閉循環(huán)孔al5。壓套4上端套裝在脫落套5上端，二者通過(guò)剪釘3連接，且壓套4中部和脫落套5中上部之間有密封件。
[0020]打開(kāi)滑套16套裝在內(nèi)筒21上端，和關(guān)閉滑套14有一定間距，打開(kāi)滑套16中部和內(nèi)筒21上端之間有密封件。當(dāng)剪釘18剪斷，打開(kāi)滑套16下行，露出外套6的循環(huán)孔al5，和內(nèi)筒21上端的循環(huán)孔b24、脫落套5下端的循環(huán)孔c23連通，建立上部井筒循環(huán)通道。
[0021]內(nèi)筒21上端有一個(gè)循環(huán)孔b24，內(nèi)筒21上端套裝在脫落套5的下端，二者有密封件。內(nèi)筒21下端套裝在下接頭22內(nèi)，通過(guò)內(nèi)筒21下端外壁上的凸臺(tái)c20，和下接頭22相接觸定位，二者有密封件，下接頭22的上端安裝有防倒螺釘19，具有防止安裝后內(nèi)筒21后倒的功能。
[0022]脫落套5中部?jī)?nèi)壁有一個(gè)凸臺(tái)al3，當(dāng)二級(jí)固井膠塞下行時(shí)，與凸臺(tái)al3相接觸定位。脫落套5中下部有兩個(gè)循環(huán)孔23。脫落套5下端有一個(gè)凸臺(tái)bl7，當(dāng)堵塞器下行時(shí)，與凸臺(tái)bl7相接觸定位。
[0023]如圖3所示，堵塞器中的球25坐在通道口 26上，當(dāng)進(jìn)行二級(jí)注水泥作業(yè)時(shí)，堵塞器中的球25關(guān)閉通道口 26，防止泥漿流入到堵塞器以下形成水泥塞。當(dāng)堵塞器與脫落套5脫落下行時(shí)，堵塞器中的球25打開(kāi)，下面的液體可以從堵塞器通道口 26流出，避免形成死腔，使堵塞器與脫落套5順利下落到井底。
[0024]如圖4所示，二級(jí)固井膠塞中的球27坐在凸臺(tái)28上，當(dāng)二級(jí)注水泥作業(yè)結(jié)束后，投入二級(jí)固井膠塞，二級(jí)固井膠塞卡在脫落套5內(nèi)的凸臺(tái)al3上，加壓，二級(jí)固井膠塞中的球27關(guān)閉，進(jìn)行有效憋壓，使剪釘8被剪斷。當(dāng)二級(jí)固井膠塞與脫落套5脫落下行時(shí)，二級(jí)固井膠塞中的球27打開(kāi)，下面的液體可以從二級(jí)固井膠塞中流出，避免形成死腔，使二級(jí)固井膠塞與脫落套5順利下落到井底。
[0025]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為，將免鉆分級(jí)固井裝置連接在套管串中，下入到井筒內(nèi)預(yù)定位置，進(jìn)行一級(jí)固井注水泥作業(yè)。當(dāng)一級(jí)注水泥作業(yè)結(jié)束后，投入柔性膠塞進(jìn)行頂替碰壓，繼續(xù)加壓至設(shè)計(jì)壓力，外套6與打開(kāi)滑套16之間的剪釘18被剪斷，打開(kāi)滑套16下行，打開(kāi)外套6上的循環(huán)孔al5，和內(nèi)筒21的循環(huán)孔b24、脫落套5的循環(huán)孔c23連通，建立上部井筒循環(huán)通道。向本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置內(nèi)投入堵塞器，堵塞器卡在脫落套5內(nèi)的凸臺(tái)bl7上，進(jìn)行二級(jí)注水泥作業(yè)。二級(jí)注水泥作業(yè)結(jié)束后，向本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置內(nèi)投入二級(jí)固井膠塞，二級(jí)固井膠塞卡在脫落套5內(nèi)的凸臺(tái)al3上，繼續(xù)加壓，剪釘8被剪斷，二級(jí)固井膠塞帶動(dòng)脫落套5和壓套4向下移動(dòng)，銷(xiāo)釘12落入槽a9里，將關(guān)閉滑套14和壓套4連接在一起繼續(xù)下行，從而關(guān)閉外套6上的循環(huán)孔al5。繼續(xù)加壓至壓套4與脫落套5之間的剪釘3被剪斷，二級(jí)固井膠塞、堵塞器與脫落套5脫落，下落至井底。工作結(jié)束后，本實(shí)用新型免鉆分級(jí)固井裝置如圖2所示。
【權(quán)利要求】
1.一種免鉆分級(jí)固井裝置，由上接頭(I)、壓套(4)、脫落套(5)、外套(6)、卡環(huán)(7)、關(guān)閉滑套(14)、打開(kāi)滑套(16)、內(nèi)筒(21)和下接頭(22)組成，其特征是: 所述壓套(4)下部外壁設(shè)置槽a (9)； 所述脫落套(5)中部設(shè)置凸臺(tái)a (13)，脫落套(5)下端設(shè)置凸臺(tái)b (17)，脫落套(5)凸臺(tái)a (13)和凸臺(tái)b (17)之間設(shè)置循環(huán)孔c (23)； 所述外套(6)中下部沿圓周方向設(shè)置一個(gè)以上循環(huán)孔a (15)，所述外套(6)中上部?jī)?nèi)壁依次設(shè)置緊靠大槽b (10)和小槽c (11)； 所述內(nèi)筒(21)上端設(shè)置循環(huán)孔b (24)，內(nèi)筒(21)循環(huán)孔b (24)與脫落套(5)循環(huán)孔c (23)連通； 所述壓套(4)套在脫落套(5)上部，且壓套(4)與脫落套(5)通過(guò)剪釘(3)固定連接； 所述內(nèi)筒(21)上部套在脫落套(5)下部； 所述上接頭(I)下部套在壓套(4)上部； 所述關(guān)閉滑套(14)上部套在壓套(4)下部，且壓套(4)下部與關(guān)閉滑套(14)通過(guò)剪釘(8 )固定連接，所述關(guān)閉滑套(14 )下端套在內(nèi)筒(21)上端； 所述打開(kāi)滑套(16)套在內(nèi)筒(21)中上部； 所述下接頭(22)上部套在內(nèi)筒(21)下部，且下接頭(22)與內(nèi)筒(21)通過(guò)防倒螺釘(19)固定連接； 所述外套(6)依次套在上接頭(I)下部、關(guān)閉滑套(14)、打開(kāi)滑套(16)和下接頭(22)上部，且上接頭(I)、關(guān)閉滑套(14)、打開(kāi)滑套(16)、下接頭(22)兩兩之間均有間距； 所述上接頭(I)、外套(6 )和下接頭(22 )依次螺紋連接； 所述打開(kāi)滑套(16)封住外套(6)循環(huán)孔a (15)，且與外套(6)通過(guò)剪釘(18)連接；所述關(guān)閉滑套(14)上端高于外套(6)大槽b (10)部位設(shè)置卡環(huán)(7)，關(guān)閉滑套(14)在壓套(4)槽a (9)以下部位設(shè)置銷(xiāo)釘(12)，銷(xiāo)釘(12)卡在外套(6)槽c (11)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免鉆分級(jí)固井裝置，其特征是:所述外套(6)兩端均設(shè)置定位銷(xiāo)釘(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免鉆分級(jí)固井裝置，其特征是:所述內(nèi)筒(21)下端外壁設(shè)置凸臺(tái)c (20)，該凸臺(tái)c (20)和下接頭(22)相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免鉆分級(jí)固井裝置，其特征是:所述打開(kāi)滑套(16)與外套(6)之間有密封件；關(guān)閉滑套(14)與外套(6)之間設(shè)置密封件；關(guān)閉滑套(14)與內(nèi)筒(21)之間設(shè)置密封件；壓套(4)與脫落套(5)之間設(shè)置密封件；脫落套(5)與內(nèi)筒(21)之間設(shè)置密封件；打開(kāi)滑套(16)與內(nèi)筒(21)之間密設(shè)置封件；內(nèi)筒(21)與下接頭(22)之間設(shè)置密封件。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK203394429SQ201320348005
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】齊月魁, 馬英政, 秦飛翔, 王曉梅, 韓莉, 關(guān)月, 周寶義, 時(shí)耀亭 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司