專利名稱:液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種復(fù)雜結(jié)構(gòu)井鉆井配套用的液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器。
背景技術(shù):
目前油田在對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)井鉆井過程中井眼回填棄井經(jīng)常用注水泥塞對(duì)棄井回填,用注水泥塞棄井回填井眼至側(cè)鉆點(diǎn),它存在的問題是成本高,工序復(fù)雜,要求候凝48小時(shí)后鉆水泥塞,延長了鉆井周期;泥漿污染嚴(yán)重,大幅度增加了泥漿維護(hù)成本及勞動(dòng)強(qiáng)度,且排出的廢棄泥漿污染環(huán)境;井壁遺留的水泥在后續(xù)鉆井中易掉塊,造成卡鉆事故,大斜度井鉆水泥塞由于長期浸泡易引出井塌、縮徑等復(fù)雜問題產(chǎn)生;由于井斜較大,易形成泥漿滯留區(qū),項(xiàng)替效果差,水泥塞封堵效果差;水泥強(qiáng)度較低,對(duì)硬地層開窗難度較大,并影響鉆具通過能力。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服復(fù)雜結(jié)構(gòu)井鉆井過程中用注水泥塞回填棄井存在的問題,本實(shí)用新型提供一種液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器。該堵塞器結(jié)構(gòu)緊湊、易操作、工序簡(jiǎn)化、縮短鉆井周期、作業(yè)成本低。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器,它包括上接頭、導(dǎo)向槽、錐體、剪釘、卡瓦、彈簧、滑套、液缸、座封活塞、密封圈、舌形活塞、鎖緊球、球閥、彈簧片、承重球、銷釘、閥座、丟手頭、芯軸、隔環(huán)、密封膠筒、引錐、噴嘴,上接頭與丟手頭絲扣連接,與堵塞器本體通過承重球聯(lián)接;錐體上端與導(dǎo)向槽、下端與芯軸絲扣連接,卡瓦上端用剪釘與錐體絲扣連接,再將卡瓦、滑套、座封活塞、舌形活塞、隔環(huán)、密封膠筒分別套在芯軸上,下端與引錐絲扣連接,在舌形活塞與隔環(huán)之間設(shè)有鎖緊球,在引錐下端設(shè)有噴嘴,內(nèi)腔與閥座通過銷釘聯(lián)接,其內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)均布沉孔,內(nèi)裝彈簧片,承重球被固定在彈簧片和閥座之間,將丟手頭與芯軸絲扣連接;在卡瓦予留槽中裝上彈簧,液缸上端套入卡瓦,下端套在座封活塞與舌形活塞外面構(gòu)成液壓腔,座封活塞上、下端套有密封圈。
本實(shí)用新型有益效果是該堵塞器結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、一次性封堵;可同時(shí)應(yīng)用于多種井鉆井作業(yè)的井眼回填棄井施工;簡(jiǎn)化工序、降低棄井作業(yè)成本、縮短鉆井周期,經(jīng)濟(jì)效益顯著,由于采用膠筒機(jī)械壓縮變形密封與材料自動(dòng)膨脹補(bǔ)償密封,封堵效果好;該堵塞器設(shè)有液壓隨位座封,液壓自動(dòng)脫掛,可在任意井深反復(fù)座封解封。
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、上接頭,2、導(dǎo)向槽,3、錐體,4、剪釘,5、卡瓦,6、彈簧,7、滑套,8、液缸,9、座封活塞,10、密封圈,11、舌形活塞,12、鎖緊球,13、球閥,14、彈簧片,15、承重球,16、銷釘,17、閥座,18、丟手頭,19、芯軸,20、隔環(huán),21、密封膠筒,22、引錐,23、噴嘴。
具體實(shí)施方式
在圖1中,液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器包括上接頭1、導(dǎo)向槽2、錐體3、剪釘4、卡瓦5、彈簧6、滑套7、液缸8、座封活塞9、密封圈10、舌形活塞11、鎖緊球12、球閥13、彈簧片14、承重球15、銷釘16、閥座17、丟手頭18、芯軸19、隔環(huán)20、密封膠筒21、引錐22、噴嘴23;上接頭1與丟手頭18絲扣連接,與堵塞器本體通過承重球15聯(lián)接;錐體3上端與導(dǎo)向槽2、下端與芯軸均為絲扣連接,再將卡瓦(卡瓦上端用剪釘4與錐體3絲扣連接)5、滑套7、座封活塞9、舌形活塞(舌形活塞11與隔環(huán)20之間設(shè)有鎖緊球12)11、隔環(huán)20、密封膠筒21分別套在芯軸19上,下端與引錐(引錐下端設(shè)有噴嘴23)22絲扣連接,內(nèi)腔與閥座17通過銷釘16聯(lián)接,其內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)均布沉孔,內(nèi)裝彈簧片14,承重球15被固定在彈簧片14和閥座17之間,將丟手頭18與芯軸19連接;液缸8上端套入卡瓦(在卡瓦予留槽中裝上彈簧6)5,下端套在座封活塞(上、下端套有密封圈10)9與舌形活塞11外面,構(gòu)成液壓腔。該堵塞器工作時(shí),當(dāng)噴嘴23的節(jié)流壓力達(dá)到5MPa時(shí),泥漿通過芯軸19上的流道,進(jìn)入液壓腔,向上作用在滑套7上推動(dòng)座封活塞9上移使卡瓦5張開,座掛在井壁上,卡瓦設(shè)有橫牙和豎牙,防止堵塞器松動(dòng);投入球閥13,頂替壓力達(dá)到18MPa時(shí),液壓向下作用在舌形活塞11上斷面,產(chǎn)生向下的軸向壓力,壓縮密封膠筒21變形,封堵環(huán)空,同時(shí)鎖緊球12下落,與舌形活塞11產(chǎn)生自鎖力,防止密封膠筒21彈性恢復(fù),若要解封,上提下放鉆具鎖緊球12向上移動(dòng),卡瓦5在彈簧6作用下收回,即解封;當(dāng)壓力達(dá)到25MPa時(shí),剪斷銷釘16,球閥13與閥座17座落在丟手頭18內(nèi)臺(tái)階上,彈簧片14彈力使承重球15向內(nèi)脫落,泵壓下降,即完成脫掛,起鉆帶出丟手頭、閥座、球閥、承重球、上接頭;導(dǎo)向槽2可根據(jù)側(cè)鉆點(diǎn)井斜角不同更換角度的斜面,并具有可鉆性,同時(shí)可對(duì)斜面工具面定向;密封膠筒21在接觸泥漿10小時(shí)后可自動(dòng)膨脹,完成二次補(bǔ)償自封;圓形引錐22防止下鉆遇阻。
權(quán)利要求1.一種液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器,它包括上接頭(1)、導(dǎo)向槽(2)、錐體(3)、剪釘(4)、卡瓦(5)、彈簧(6)、滑套(7)、液缸(8)、座封活塞(9)、密封圈(10)、舌形活塞(11)、鎖緊球(12)、球閥(13)、彈簧片(14)、承重球(15)、銷釘(16)、閥座(17)、丟手頭(18)、芯軸(19)、隔環(huán)(20)、密封膠筒(21)、引錐(22)、噴嘴(23),其特征在于上接頭(1)與丟手頭(18)絲扣連接,與堵塞器本體通過承重球(15)聯(lián)接;錐體(3)上端與導(dǎo)向槽(2)、下端與芯軸(19)絲扣連接,卡瓦(5)上端用剪釘(4)與錐體(3)絲扣連接,再將卡瓦(5)、滑套(7)、座封活塞(9)、舌形活塞(11)、隔環(huán)(20)、密封膠筒(21)分別套在芯軸(19)上,下端與引錐(22)絲扣連接,在舌形活塞(11)與隔環(huán)(20)之間設(shè)有鎖緊球(12),在引錐(22)下端設(shè)有噴嘴(23),內(nèi)腔與閥座(17)通過銷釘(16)聯(lián)接,其內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)均布沉孔,內(nèi)裝彈簧片(14),承重球(15)被固定在彈簧片(14)和閥座(17)之間,將丟手頭(18)與芯軸(19)絲扣連接;在卡瓦予留槽中裝上彈簧(6),液缸(8)上端套入卡瓦(5),下端套在座封活塞(9)與舌形活塞(11)外面構(gòu)成液壓腔,座封活塞(9)上、下端套有密封圈(10)。
專利摘要一種復(fù)雜結(jié)構(gòu)井鉆井配套用的液壓隨位脫掛自封式棄井堵塞器,其結(jié)構(gòu)與技術(shù)要點(diǎn)是上接頭與丟手頭絲扣連接,與堵塞器通過承重球聯(lián)接;錐體上端與導(dǎo)向槽、下端與芯軸、卡瓦上端用剪釘與錐體絲扣連接,將卡瓦、滑套、座封活塞、舌形活塞、隔環(huán)、密封膠筒分別套在芯軸上,下端與引錐絲扣連接,舌形活塞與隔環(huán)間設(shè)有鎖緊球,引錐下端設(shè)有噴嘴,內(nèi)腔與閥座用銷釘連接,其內(nèi)壁設(shè)有均布沉孔,內(nèi)裝彈簧片,承重球固定在彈簧片和閥座間,將丟手頭與芯軸絲扣連接;在卡瓦予留槽中裝上彈簧,液缸上端套入卡瓦,下端套在座封活塞與舌形活塞外面構(gòu)成液壓腔,該堵塞器解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的成本高、污染環(huán)境的問題,可廣泛用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)井鉆井配套作業(yè)中。
文檔編號(hào)E21B33/127GK2773305SQ20042010848
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月21日
發(fā)明者郭建國, 喬忠民, 李松濱 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局