專利名稱:防滑固井膠塞的制作方法
技術領域:
本發明涉及石油鉆井固井領域,特別涉及一種防滑固井膠塞。
技術背景在石油鉆井的固井作業中,需要采用固井膠塞隔離并刮出套管內壁上粘附的鉆井 液和水泥漿。待水泥凝固后,再用鉆頭將固井膠塞和隔離在固井膠塞下部的水泥鉆碎, 其碎屑在井液的壓力下隨井液一同排出井眼,以保證油井的暢通。但目前通常使用的 固井膠塞的底面為平面結構,在鉆頭鉆進過程中,固井膠塞會被鉆頭帶動并與鉆頭一 起旋轉而不易被鉆頭鉆碎,這樣就容易造成井眼堵塞,從而延長了固井作業的時間, 影響鉆井固井的后續施工。發明內容為了使固井膠塞易于鉆碎,防止井眼被堵塞,提高固井工作效率,本發明提供了 一種防滑固井膠塞,該防滑固井膠塞包括塞頭、底托、多級盤狀翼,在多級盤狀翼 的下部還設置有防滑層,用于在鉆碎過程中將防滑固井膠塞固定。本發明的防滑固井膠塞,在防滑層的下表面分布有多個凹坑。本發明的防滑固井膠塞,其多個凹坑在防滑層下表面上均勻分布。本發明的防滑固井膠塞,其凹坑為條形凹坑。本發明的防滑固井膠塞,其凹坑為圓形凹坑。本發明的防滑固井膠塞,在防滑層下表面分布有多個突起。本發明的防滑固井膠塞,其多個突起在所述防滑層下表面上均勻分布。本發明的防滑固井膠塞,其突起為圓形突起。本發明提供的技術方案的有益效果是采用上述防滑固井膠塞,可以保證在鉆頭 鉆碎防滑固井膠塞的作業過程中,防滑固井膠塞與被隔離在其下部的凝固水泥保持相 對固定,并且不會隨鉆頭旋轉,從而保證防滑固井膠塞可以很容易地被鉆碎,不會造 成井眼被封堵,同時也提高了鉆井作業效率。此外,本發明的防滑固井膠塞制作工藝 簡單,成本低,使用非常方便。
圖l是本發明實施例提供的防滑固井膠塞整體軸向剖面圖; 圖2是本發明實施例提供的第一種防滑固井膠塞的下表面視圖; 圖3是本發明實施例提供的第二種防滑固井膠塞的下表面視圖; 圖4是本發明實施例提供的第三種防滑固井膠塞的下表面視圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方 式作進一步地詳細描述。參見圖l,本發明提供的防滑固井膠塞主要包括四個部分,從上至下依次是塞頭1、 底托2、多級盤狀翼3和防滑層4。有些防滑固井膠塞的整體沿軸向還設置有通孔7。塞頭1為上大下小的喇叭形結構。與塞頭1連接的是圓柱形的底托2,其底托2 圓柱形的直徑與塞頭1下部直徑相同。在底托2下部連接有多級盤狀翼3,盤狀翼的 級數一般為3至6級,其具體級數可以根據實際需要確定。每級盤狀翼的中段較粗, 上下兩段較細,呈紡錘狀。在多級盤狀翼3的下部連接有一層防滑層4。防滑層4的厚度可以與一級盤狀翼 的厚度相同,防滑層4的直徑可以與多級盤狀翼3的直徑相同或者略小于多級盤狀翼 3的直徑。在防滑層下表面8上設置有凹坑5或突起6。凹坑或突起的數量可以根據實際施 工需要確定,但為了保證達到較好的防滑效果,凹坑或突起的數量應多于兩個。凹坑 或突起可以在防滑層下表面8上任意分布,但為了在鉆頭鉆進過程中防滑固井膠塞的 受力均勻,最好將凹坑或突起圍繞防滑層下表面8的幾何中心均勻分布。圖2是本發明實施例提供的第一種防滑固井膠塞的下表面視圖。由圖可見,在防 滑固井膠塞的防滑層下表面8上沿通孔7邊緣均勻分布有4個條形凹坑5。以防滑層 下表面8的幾何中心為圓心,各條形凹坑依次相鄰90度角,將相對的兩個凹坑連線, 呈十字形。圖3是本發明實施例提供的第二種防滑固井膠塞的下表面視圖。由圖可見,在防 滑固井膠塞的防滑層下表面8上沿通孔7邊緣均勻分布有4個圓形凹坑5。以防滑層 下表面8的幾何中心為圓心,各圓形凹坑依次相鄰90度角,將相對的兩個凹坑連線, 可呈十字形。為保證防滑固井膠塞與下部水泥固定結實,凹坑5的深度度可以設計為防滑層4 厚度的二分之一左右。在注水泥作業中,防滑固井膠塞的防滑層下表面8與水泥接觸,水泥會填充進防 滑層下表面8的凹坑5中,待水泥凝固后,凹坑5內的水泥會與防滑層4下部的水泥 凝結為一體。這樣防滑固井膠塞被水泥所固定,從而可以防止在鉆頭鉆進過程中防滑 固井膠塞隨鉆頭一起旋轉。圖4是本發明實施例提供的第三種防滑固井膠塞的下表面視圖。由圖可見,在防 滑固井膠塞的防滑層下表面8上沿通孔7邊緣放射狀地均勻分布有12條由較小的圓形 突起組成的突起帶,每條突起帶由三個較小的圓形突起6組成,每條突起帶之間的夾 角呈30度。為保證防滑固井膠塞與下部水泥固定結實,突起6的高度可以設計為防滑 層厚度的三分之一左右。在注水泥作業中,防滑固井膠塞防滑層8的下表面與水泥接觸,防滑層下表面8 上的突起會嵌入水泥中,待水泥凝固后,突起6會與水泥凝結為一體。這樣防滑固井 膠塞就被水泥所固定,從而可以防止在鉆頭鉆進過程中防滑固井膠塞隨鉆頭一起旋轉。采用本發明的防滑固井膠塞能夠有效防止在鉆碎固井膠塞的過程中固井膠塞與鉆 頭一起轉動的問題,從而可以提高鉆井作業效率。此外本發明的防滑固井膠塞結構簡 單,制造方便,其防滑結構可以與固井膠塞本體一次成形。以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和 原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種防滑固井膠塞,包括塞頭、底托、多級盤狀翼,其特征在于,在所述多級盤狀翼的下部設置有防滑層,用于保證在鉆碎過程中將所述防滑固井膠塞固定。
2. 根據權利要求1所述的防滑固井膠塞,其特征在于,所述防滑層的下表面分 布有多個凹坑。
3. 根據權利要求2所述的防滑固井膠塞,其特征在于,所述多個凹坑在所述防 滑層下表面上均勻分布。
4. 根據權利要求2所述的防滑固井膠塞,其特征在于,
5. 根據權利要求2所述的防滑固井膠塞,其特征在于,
6. 根據權利要求1所述的防滑固井膠塞,其特征在于, 布有多個突起。
7. 根據權利要求6所述的防滑固井膠塞,其特征在于,所述多個突起在所述防 滑層下表面上均勻分布。
8. 根據權利要求6所述的防滑固井膠塞,其特征在于,所述突起為圓形突起。所述凹坑為條形凹坑。 所述凹坑為圓形凹坑。 在所述防滑層下表面分
全文摘要
本發明公開了一種防滑固井膠塞,屬于石油鉆井固井領域。所述防滑固井膠塞包括塞頭、底托、多級盤狀翼和防滑層。在防滑層的下表面上分布有多個凹坑或突起。在注水泥作業中,防滑層的下表面與水泥接觸,對于帶有凹坑的防滑固井膠塞,水泥會填充進防滑層凹坑中;對于帶有突起的防滑固井膠塞,其防滑層的突起會嵌入水泥中;待水泥凝固后,防滑固井膠塞會與水泥凝結為一體。這樣可以防止在鉆頭鉆進過程中防滑固井膠塞隨鉆頭一起旋轉,從而使防滑固井膠塞很容易被鉆碎。本發明的防滑固井膠塞結構簡單,制造方便,可以有效提高油井鉆井固井效率。
文檔編號E21B33/13GK101255785SQ20081010299
公開日2008年9月3日 申請日期2008年3月28日 優先權日2008年3月28日
發明者曲洪坤, 范永洪, 陳蔚鴻 申請人:安東石油技術(集團)有限公司