專利名稱:雙級注水泥接頭的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種油井固井用井下作業工具。
雙級注水泥接頭是連接在油井套管串的設計位置,隨套管下入距地面一定深度的井眼中,由地面釋放開孔器、上、下膠塞等附件傳遞地面指令,驅動打開和關閉設計在主體殼上的循環孔,能對井眼與套管串之環空自下而上分段注入水泥漿,達到既對井眼與套管環空實現長距水泥封固,又能避免一次性作業所產生的液柱間壓差漏失,水泥漿中途稠化及泵送困難等多種作業問題。但現有技術中的雙級注水泥接頭還存在如下缺陷1、現有技術中,其主體殼(1)都采用三層式結構,即開孔套置于主體殼內,而關閉套置于主體殼外,這樣由環空的限制,迫使主體殼壁厚只能控制在10mm以內,使其強度和質量受到較大影響,導致可靠性較低;2、密封結構設置不合理,造成密封效果不好。
本實用新型的目的是提供一種強度高、密封效果好,性能可靠的雙級注水泥接頭。
本實用新型包括主體殼(1)、關孔膠塞(9)、開孔器(10)和下膠塞(11)四部分,其特征在于主體殼(1)中部圓周上開有數個循環孔,關孔套(5)和開孔套(6)置于主體殼(1)內,關孔套(5)的外徑上有數道密封圈(12)和鎖環(3),其內孔端部有關孔膠塞座(2),關孔套(5)通過剪釘(4)與主體殼(1)連接,開孔套(6)上有泄壓孔(14),外徑上有密封圈(7),并通過剪釘(13)與主體殼(1)連接,在其內孔臺階上有開孔器密合座(8)。
本實用新型的優點在于1、主體殼(1)采用二層式結構,即將關孔套(5)和開孔套(6)都置于主體殼(1)內這樣主體殼(1)的最薄弱處也超過13mm,從而大大提高了主體殼(1)的強度;2、關孔套(5)設計有四道密封圈(12),關孔套(5)到位后,循環孔兩側均能形成雙道密封;3、開孔套(6)上設計有泄壓孔(14)及連通槽(15),能在關孔套(5)下移時,排出滑套間的液體,從而保證順利關孔。
圖1為主體殼(1)結構圖;圖2為關孔膠塞(9)結構圖;圖3為開孔器(10)結構圖;圖4為下膠塞(11)結構圖;圖5為關孔套(5)主視圖;圖6為開孔套(6)主視以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明如下如
圖1、圖2、圖3、圖4所示,本實用新型包括主體殼(1)、關孔膠塞(9)、開孔器(10)和下膠塞(11)四部分。如
圖1所示主體殼(1)中部圓周上開有四個循環孔,關孔套(5)和開孔套(6)置于主體殼(1)內;關孔套(5)的外徑上有四道密封圈(12)和鎖環(3),其內孔端部有關孔膠塞座(2),關孔套(5)通過剪釘(4)與主體殼(1)連接;開孔套(6)圓周上有泄液孔(14),其外徑上有密封圈(7),并通過剪釘(13)與主體殼(1)連接,在其內孔臺階上有開孔器密合座(8)。
如
圖1所示,主體殼(1)的循環孔處的內徑設計為小于剪釘孔處的內徑,這樣可以保證密封件通過剪釘孔處時不受損傷,同時也保證密封件不被拉出密封槽。
如圖5所示,關孔套(5)上設計有四道(分為兩組)密封圈槽,關孔套(5)到位后,在循環孔的兩側都能實現雙道密封,同時在鎖環槽側面還設計有四個觀察槽(16),便于檢查鎖環(3)的到位情況。
如圖6所示,開孔套(6)上除密封圈槽外,還設有泄壓孔(14)及連通槽(15)。
本實用新型的施工過程是將主體殼(1)接在套管串上下入預定深度,向套管內注入第一次水泥漿完畢,從井口釋放下膠塞(11),接著向套管內泵入洗井液,推著下膠塞(11)穿過工具接頭到達套管的最下端被阻。水泥漿被置于接頭以下段的套管與井眼環空,按計算量替完和泵壓升高,標志第一級施工結束。由地面向套管內釋放開孔器(10),開孔器(10)依靠自身重量克服洗井液阻力下行至接頭位置,與開孔器密合座(8)結合,地面向套管內注入壓力,驅動開孔套(6)讓開循環孔位置,使接頭以上段建立循環。第二次將水泥漿泵入套管內。完畢后從井口釋放關孔膠塞(9),接著再向套管內泵入洗井液,推著關孔膠塞(9)至達接頭位置被阻,繼續向套管內施以泵壓,驅動關孔套(5)下行關掉循環孔,鎖環(3)也進入鎖環槽鎖定關孔套(5)不能返回,形成永久性密封。至此整個施工過程結束。
權利要求1.一種油井固井用雙級注水泥接頭,包括主體殼(1)、關孔膠塞(9)、開孔器(10)和下膠塞(11)四部分,其特征在于主體殼(1)中部圓周上開有數個循環孔,關孔套(5)和開孔套(6)置于主體殼(1)內,關孔套(5)的外徑上有數道密封圈(12)和鎖環(3),其內孔端部有關孔膠塞座(2),關孔套(5)通過剪釘(4)與主體殼(1)連接,開孔套(6)上有泄壓孔(14),外徑上有密封圈(7),并通過剪釘(13)與主體殼(1)連接,在其內孔臺階上有開孔器密合座(8)。
2.根據權利要求1所述的雙級注水泥接頭,其特在于所述的主體殼(1)上的循環孔為四個。
3.根據權利要求1所述的雙級注水泥接頭,其特征在于所述的關孔套(5)外徑上的密封圈(12)為四道。
4.根據權利要求1所述的雙級注水泥接頭,其特征在于主體殼(1)的循環孔處的內徑小于剪釘孔處的內徑。
5.根據權利要求1所述的雙級注水泥接頭,其特征在于所述的關孔套(5)上開有觀察槽(16)。
專利摘要本實用新型涉及一種油井固井用雙級注水泥接頭,包括主體殼(1)、關孔膠塞(9)、開孔器(10)和下膠塞(11)四部分。其特點是關孔套(5)和開孔套(6)都置于主體殼(1)內形成雙層式結構;關孔套(5)的外徑上有四道密封圈(12),可以在循環孔的兩側形成雙道密封,開孔套(6)上有泄壓孔(14)。本實用新型具有強度高、密封性好和性能可靠等優點,可以保證雙級注水泥作業的成功。
文檔編號E21B33/13GK2182876SQ9420812
公開日1994年11月16日 申請日期1994年4月5日 優先權日1994年4月5日
發明者馬國棟, 張洪生, 母全杰, 牛永川, 魏新勝, 潘仁杰, 彭為 申請人:新疆石油管理局鉆井公司