專利名稱：自動(dòng)控制式內(nèi)管密封器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是石油鉆井內(nèi)管柱固井作業(yè)中自動(dòng)控制液流的裝置，屬于鉆井井下工具類。
在石油鉆井表層套管等大直徑套管的固井作業(yè)中，目前國(guó)內(nèi)外均采用插入法進(jìn)行內(nèi)管柱固井。采用此種方法進(jìn)行內(nèi)管柱固井，需要加工一根與大直徑表層套管規(guī)格相同的套管節(jié)，將插入座和回壓凡爾固定在套管節(jié)內(nèi)，然后隨套管柱下入井內(nèi)進(jìn)行內(nèi)管柱固井作業(yè)。插入法固井作業(yè)的不足之處在于所用的套管節(jié)、插入座等部件不但體大笨重，而且成本也較高；因?yàn)樘坠軆?nèi)有插入座，回壓凡爾等部件，增加了下套管時(shí)的阻力；因?yàn)闆](méi)有鎖緊裝置，在泵壓較高的情況下，插入管易脫開(kāi)形成短路循環(huán)，造成井下事故而使內(nèi)管柱固井作業(yè)失敗。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種具有自動(dòng)鎖緊，自動(dòng)密封，自動(dòng)灌泥漿性能的內(nèi)管密封器，它能有效地克服插入法內(nèi)管柱固井作業(yè)存在的不足而使固井質(zhì)量得到提高。該密封器不但體積小，重量輕，安裝方便，成本低，而且抗壓強(qiáng)度高，可鉆性能好。
現(xiàn)結(jié)合附圖
詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
本實(shí)用新型是由送入接頭3、液流控制管座4、液流控制管5、凡爾密封套6、懸掛銷釘7、絲堵8、“O”型密封圈9、10、14、防轉(zhuǎn)銷釘11、定位銷釘12、承壓密封環(huán)13、卡簧15、尼龍球16、引套17組成。具有足夠大水眼的由鍛造鋁合金LD6制成，裝有防轉(zhuǎn)銷釘12的承壓密封環(huán)13通過(guò)螺紋裝配在第一根表層套管1的母接箍上隨表層套管1下到井下予定深度，待套管下完后，由鉆桿2將送入接頭3、凡爾密封套6、液流控制管5送到承壓密封環(huán)13位置，在下鉆桿時(shí)，液流控制管5頂住尼龍球16，使凡爾密封套6的內(nèi)水眼打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌泥漿。加壓0.5噸，凡爾密封套6上的卡簧15通過(guò)承壓密封環(huán)13的水眼卡緊于承壓密封環(huán)13的底部，“O”型密封圈14進(jìn)入工作狀態(tài)，液流只能從鉆桿2的水眼內(nèi)經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型內(nèi)水眼從套管鞋返到表層套管1和井壁形成的環(huán)形空間中。加壓3噸后開(kāi)泵循環(huán)泥漿進(jìn)行內(nèi)管柱固井作業(yè)，待水泥漿返出地面后，停止注水泥，將鉆桿2內(nèi)的水泥漿用泥漿或清水替出。上提5噸拉力，懸掛銷釘7被剪斷，凡爾密封套6和送入接頭3自行脫開(kāi)，尼龍球16在液體浮力作用下堵塞凡爾密封套6的內(nèi)孔，形成人工“橋塞”，控制表層套管1內(nèi)外液體壓差所產(chǎn)生的回壓，封隔表層套管1上下之間的液體，使水泥漿在表層套管1和井壁形成的環(huán)形空間中凝固。起出鉆桿2、送入接頭3和液流控制管5后，完成內(nèi)管柱固井作業(yè)。遺留在井下的凡爾密封套6和承壓密封環(huán)13等零部件，在正常鉆進(jìn)時(shí)，由鉆頭鉆碎，鋁屑及銅屑隨循環(huán)泥漿排出。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是在內(nèi)管柱固井作業(yè)中，因有足夠大的水眼而使下套管暢通無(wú)阻；因有自動(dòng)鎖緊自動(dòng)密封裝置，在泵壓較高的情況下固井作業(yè)成功率很高；因設(shè)有自動(dòng)灌泥漿裝置，可以在下套管和下鉆時(shí)不必人工灌泥漿。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型結(jié)合其示意圖由下面的實(shí)施例給出送入接頭3上部有410型接頭母扣與鉆桿2相連，其內(nèi)孔中部有內(nèi)螺紋，液流控制管座4與之連接。將 1/2 ″焊接管制成的液流控制管5擰緊于液流控制管座4上。送入接頭3的外側(cè)均布三個(gè)扶正塊，以保證引套17準(zhǔn)確通過(guò)承壓密封環(huán)13的內(nèi)孔。在送入接頭3的外側(cè)面上還有兩個(gè)對(duì)稱的螺孔，由鍛造鋁合金LD6制成的凡爾密封套6通過(guò)螺孔中的懸掛銷釘7緊貼送入接頭3的內(nèi)孔表面而懸掛。懸掛銷釘7是由普通黃銅棒材加工制成，絲堵8是為固定銷釘7而設(shè)計(jì)。為防止液流滲漏，在絲堵8上還裝有“O”型密封圈9。由普通黃銅棒材加工制成的防轉(zhuǎn)銷釘11安裝在凡爾密封套6下部的一對(duì)螺孔中，與承壓密封環(huán)13上的也是由普通黃銅棒材加工制成的銷釘12在井下共同構(gòu)成防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。在凡爾密封套6外側(cè)的不同部位上開(kāi)有四道密封環(huán)槽，“O”型密封圈10、14置于其中，與送入接頭3和承壓密封環(huán)13形成良好的密封，防止液流滲漏。凡爾密封套6的下半部上開(kāi)有一道環(huán)形槽，卡簧15安裝在環(huán)槽內(nèi)，工作狀態(tài)下卡簧15鎖緊凡爾密封套6與承壓密封環(huán)13。由鍛造鋁合金LD6加工制成的引套17通過(guò)螺紋擰緊于凡爾密封套6的底部螺孔中，其上部放置尼龍球16，以備形成人工“橋塞”。凡爾密封套6的下部還開(kāi)有四個(gè)對(duì)稱的長(zhǎng)槽孔，做為液流通道。
權(quán)利要求1.一種用于內(nèi)管柱固井作業(yè)的自動(dòng)控制式內(nèi)管密封器，主要由送入接頭3、液流控制管座4、液流控制管5、凡爾密封套6、懸掛銷釘7、防轉(zhuǎn)銷釘11、12、承壓密封環(huán)13、密封膠圈9、10、14、卡簧15、尼龍球16、引套17組成，其特征在于送入接頭3的上部與鉆桿2連接，凡爾密封套6通過(guò)懸掛銷釘7懸掛在送入接頭3的內(nèi)孔中，液流控制管5通過(guò)液流控制管座4與送入接頭3連接，承壓密封環(huán)13通過(guò)螺紋連接在表層套管1的母接箍上，在凡爾密封套6下部的四個(gè)對(duì)稱的長(zhǎng)槽孔中放在尼龍球16，引套17通過(guò)螺紋擰緊于凡爾密封套6的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制式內(nèi)管密封器，其特征在于凡爾密封套6、承壓密封環(huán)13、引套17是由可鉆性能好的鍛造鋁合金LD6加工制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制式內(nèi)管密封器，其特征在于懸掛銷釘7是由普通黃銅棒材加工制成。
專利摘要一種用于石油鉆井內(nèi)管柱固井作業(yè)中的自動(dòng)控制式內(nèi)管密封器，主要由送入接頭、液流控制管、凡爾密封套、懸掛銷釘、承壓密封環(huán)卡簧、尼龍球所組成。該密封器因具有足夠大的水眼，在內(nèi)管柱固井作業(yè)中，下套管暢通無(wú)阻；因具有自動(dòng)鎖緊自動(dòng)密封部件，在泵壓較高的情況下，內(nèi)管柱固井作業(yè)成功率很高；因具有自動(dòng)灌泥漿裝置，在下套管和下鉆桿時(shí)不必人工灌泥漿，這樣在表層套管和大直徑套管進(jìn)行內(nèi)管柱固井作業(yè)中必將進(jìn)一步得到推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)E21B33/10GK2035380SQ8820715
公開(kāi)日1989年4月5日 申請(qǐng)日期1988年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月20日
發(fā)明者張復(fù)彥, 夏獻(xiàn)昌, 侯福秋 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局鉆井二公司