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一體式免鉆球座引鞋的制作方法

文檔序號(hào):11273045閱讀:272來源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及一種石油鉆探工程工具,尤其是一種一體式免鉆球座引鞋。



背景技術(shù):

球座短節(jié)和引鞋是石油工程完井作業(yè)中經(jīng)常用到的工具,其主要作用分別是跟座封球配合承壓和引導(dǎo)管串順利下入。目前廣泛使用的球座短節(jié)和引鞋一般使用方法是:引鞋安裝在管串最下端,為管串提供引導(dǎo),確保管串順利下入,球座短節(jié)則與引鞋分開連接,二者之間可以連接若干管柱。其普遍的特點(diǎn)是球座短節(jié)內(nèi)的球座和引鞋的引鞋帽都是固定在本體上,在施工完成后,進(jìn)行下一步作業(yè)前,必須下入鉆具將其鉆除。其主要的不足在于:會(huì)造成后續(xù)工序較多;施工時(shí)間較長(zhǎng);如果管串內(nèi)徑小還會(huì)造成鉆具難以下入;增加施工成本;尤其對(duì)于利用封隔器進(jìn)行層間封隔,不進(jìn)行水泥漿固井的完井方式,下鉆鉆除附件會(huì)破壞封隔系統(tǒng),導(dǎo)致層間封隔失敗。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種一體式免鉆球座引鞋,可以在完井施工后通過繼續(xù)憋壓,使連接在本體上的一體式內(nèi)芯脫落并自由掉入井底,從而可以省掉后續(xù)鉆除工序,降低施工風(fēng)險(xiǎn),節(jié)約施工時(shí)間和成本

為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種一體式免鉆球座引鞋,包括座封球和本體,筒狀的本體的上端加工有套管內(nèi)螺紋,下半部靠近端面均布加工有多個(gè)剪銷孔,球座內(nèi)芯與引鞋導(dǎo)引機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成一體式內(nèi)芯,一體式內(nèi)芯上半部是球座部分,下半部是空心引鞋帽部分,球座部分的外側(cè)分別加工有剪銷槽和密封槽,一體式內(nèi)芯球座部分的外側(cè)與本體內(nèi)側(cè)面形成配合,空心引鞋帽部分露出本體下端,剪銷槽與本體的剪銷孔對(duì)齊,壓力剪銷安裝在剪銷孔和剪銷槽內(nèi),安裝在密封槽內(nèi)的密封總成與本體內(nèi)側(cè)面形成密封。

所述本體下端部加工成45°斜面,在球座部分與引鞋帽部分的外緣之間以45°斜臺(tái)階面過渡,與本體下端部斜面形成配合;球座部分的內(nèi)部制成與座封球形成密封的光滑的45°錐形斜面,錐形斜面底部用圓形通孔與下部的空心引鞋帽連接貫穿,引鞋帽部分設(shè)計(jì)成向下收口的45°錐形。

所述一體式內(nèi)芯用可鉆材料鑄造而成。

本發(fā)明的有益效果是:可壓力憋脫的一體式球座引鞋,既能夠在施工前正常進(jìn)行鉆井液循環(huán),也能夠在完井施工結(jié)束后,通過憋壓憋脫連接在本體上的一體式內(nèi)芯,使之掉入井底,從而在后續(xù)施工前,省掉專門下鉆具鉆除內(nèi)芯的工序,降低施工風(fēng)險(xiǎn),節(jié)省施工時(shí)間,縮短建井周期,降低單井成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一體式免鉆球座引鞋的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:

如圖1所示,本發(fā)明的一體式免鉆球座引鞋,包括座封球1和本體2,筒狀的本體2的上端加工有套管內(nèi)螺紋,下半部靠近端面均布加工有多個(gè)剪銷孔,球座內(nèi)芯與引鞋導(dǎo)引機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成一體式內(nèi)芯5,一體式內(nèi)芯5上半部是球座部分,下半部是空心引鞋帽部分,球座部分的外側(cè)分別加工有剪銷槽和密封槽,一體式內(nèi)芯5球座部分的外側(cè)與本體內(nèi)側(cè)面形成配合,空心引鞋帽部分露出本體2下端,剪銷槽與本體2的剪銷孔對(duì)齊,壓力剪銷3安裝在剪銷孔和剪銷槽內(nèi),安裝在密封槽內(nèi)的密封總成4與本體內(nèi)側(cè)面形成密封。

所述本體2下端部加工成45°斜面,在球座部分與引鞋帽部分的外緣之間以45°斜臺(tái)階面過渡,與本體2下端部斜面形成配合;球座部分的內(nèi)部制成與座封球1形成密封的光滑的45°錐形斜面,錐形斜面底部用圓形通孔與下部的空心引鞋帽連接貫穿,引鞋帽部分設(shè)計(jì)成向下收口的45°錐形。

所述一體式內(nèi)芯5用可鉆材料鑄造而成。

具體地說,座封球1是由黃銅加工而成的光滑圓球。本體2是由合金鋼管制成,其上端加工有套管內(nèi)螺紋,下半部靠近端面均布加工有六個(gè)剪銷孔,其內(nèi)部是一段光滑的密封面,下端部加工成45°斜面;一體式內(nèi)芯5設(shè)計(jì)成將球座內(nèi)芯與引鞋導(dǎo)引機(jī)構(gòu)一體化,用可鉆材料鑄造而成,其上半部是球座部分,下半部是空心引鞋帽部分,球座部分的內(nèi)部制成光滑的45°錐形斜面,可以與座封球1形成密封,錐形斜面底部用圓形通孔與下部的空心引鞋帽連接貫穿,引鞋帽部分設(shè)計(jì)成向下收口的45°錐形。球座部分的外側(cè)分別加工有剪銷槽和密封槽,密封總成安裝在密封槽內(nèi)。在球座部分與引鞋帽部分的外緣之間以45°斜臺(tái)階面過渡,可與本體2下端部斜臺(tái)階面形成配合。一體式內(nèi)芯5通過球座部分的外側(cè)與本體內(nèi)側(cè)的密封面形成配合,此時(shí)剪銷槽與本體2的剪銷孔對(duì)齊,壓力剪銷3即安裝在剪銷孔和剪銷槽內(nèi),而密封槽內(nèi)的密封總成4與本體內(nèi)部的密封面形成密封。

在管串下入過程中,一體式內(nèi)芯5可以起到引導(dǎo)作用,防止管串鍥入井壁,而在施工過程中,通過投入座封球1,與球座形成密封可以有效的承壓,使得完井施工中所使用的完井工具順利實(shí)現(xiàn)動(dòng)作,施工結(jié)束后,通過井口打壓至設(shè)定壓力,可以將一體式內(nèi)芯5憋脫,使其能夠在自重作用下自由落入井底,省掉后期作業(yè)前的鉆除工序,節(jié)省施工時(shí)間,降低單井成本。同時(shí)本體2下端設(shè)計(jì)的45°斜臺(tái)階面也可為后續(xù)施工下入工具提供很好的引導(dǎo),使其能順利下入。

本發(fā)明的球座引鞋主要是用于石油鉆探工程中的不固井完井施工中,其主要的作用有兩個(gè):一是在管串下入過程中提供引導(dǎo)作用,避免管串底端鍥入井壁,利于管串順利下入;二是在完井施工作業(yè)時(shí),既能夠在施工前正常循環(huán)鉆井液,也可以在施工中通過投球憋壓,使管串內(nèi)部達(dá)到預(yù)定壓力,從而使完井施工中所使用的完井工具能夠順利實(shí)現(xiàn)動(dòng)作。

通過改進(jìn)現(xiàn)有球座短節(jié)和引鞋,設(shè)計(jì)出全新結(jié)構(gòu)的一體式球座引鞋,既能夠在完井施工前正常進(jìn)行鉆井液循環(huán),又能夠在完井施工后通過憋壓將連接在本體上的一體式內(nèi)芯憋脫并自由掉入井底,從而在后續(xù)施工前,省掉下鉆鉆除內(nèi)芯的工序,降低施工風(fēng)險(xiǎn),節(jié)省施工時(shí)間,縮短建井周期,降低施工成本。

綜上所述,本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中,相同領(lǐng)域內(nèi)的有識(shí)之士可以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)可以輕易提出其他的實(shí)施例,但這種實(shí)施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種一體式免鉆球座引鞋,包括座封球和本體,筒狀的本體的上端加工有套管內(nèi)螺紋,下半部靠近端面均布加工有多個(gè)剪銷孔,球座內(nèi)芯與引鞋導(dǎo)引機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成一體式內(nèi)芯,一體式內(nèi)芯上半部是球座部分,下半部是空心引鞋帽部分,球座部分的外側(cè)分別加工有剪銷槽和密封槽,一體式內(nèi)芯球座部分的外側(cè)與本體內(nèi)側(cè)面形成配合,空心引鞋帽部分露出本體下端,剪銷槽與本體的剪銷孔對(duì)齊,壓力剪銷安裝在剪銷孔和剪銷槽內(nèi),安裝在密封槽內(nèi)的密封總成與本體內(nèi)側(cè)面形成密封。本發(fā)明通過憋壓憋脫連接在本體上的一體式內(nèi)芯,省掉專門下鉆具鉆除內(nèi)芯的工序,降低施工風(fēng)險(xiǎn),節(jié)省施工時(shí)間,縮短建井周期,降低單井成本。

技術(shù)研發(fā)人員:韓振強(qiáng);茍旭東;蔣本強(qiáng);張京華;王志剛;周冀;劉新哲;曹博;古青;宋劍鳴;馬淼;蔣立坤;吳玉勝
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2017.07.28
技術(shù)公布日:2017.09.26
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