專利名稱：一種新型固井用控制套管外水泥面工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油鉆井后固井時用于控制套管外水泥面位置的工具，屬于一種新型固井用控制套管外水泥面工具。
背景技術(shù)：
在石油鉆井完鉆后，要對油水井進行下套管，下完套管后要向套管外壁的環(huán)空中注入水泥漿進行固井作業(yè)，使套管外的環(huán)空封固。由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)及特殊完井工藝的需要，有時對套管外環(huán)空要求不能連續(xù)封固或某一層位的環(huán)空不能封固，這就需要在套管串中的某一位置聯(lián)接一個能在地面控制打開、關(guān)閉的套管裝置，而且該裝置在施工結(jié)束后不影響后續(xù)試油、采油等工程作業(yè)。
為解決上述問題，中國專利ZL93210863.6公開了一種“固井水泥漿返高沖洗控制器”，雖然該裝置解決了上述問題，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，由于其精度要求較高，加工制造難以保證，從而影響了現(xiàn)場應(yīng)用的成功率。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的固井水泥漿返高沖洗控制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及精度要求高的不足，本實用新型提供一種新型固井用控制套管外水泥面工具，該工具方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低及加工制造容易的特點。
本實用新型的技術(shù)方案是一種新型固井用控制套管外水泥面工具包括主體，主體的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，主體的外壁為階梯狀，主體上帶有滑槽及循環(huán)孔，主體外從上到下依次套有上外滑套及下外滑套，主體分別與上外滑套及下外滑套密封，上外滑套通過關(guān)閉銷與滑槽相卡，下外滑套通過打開銷固定在主體的外壁上，上外滑套與下外滑套的接觸面在循環(huán)孔的上方且該接觸面與循環(huán)孔的上邊緣之間的距離不小于滑槽的長度，主體與上外滑套相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的的斷裂傳壓桿，主體外壁的下部裝有限位環(huán)。
上述的主體外壁的上部裝有彈性限位鋼絲，下外滑套的下端面與限位環(huán)之間的距離不小于上外滑套的上端面與限位鋼絲之間的距離；上外滑套及下外滑套對應(yīng)的主體外壁上有密封圈；循環(huán)孔沿主體周向均勻分布。
本實用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，可通過地面井口的壓力控制上下外滑套與主體之間產(chǎn)生相對滑動，實現(xiàn)循環(huán)孔與套管外環(huán)空的連通及關(guān)閉，與背景技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制造容易且方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高。


附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-主體，2-滑槽，3-循環(huán)孔，4-上外滑套，5-下外滑套，6-關(guān)閉銷，7-打開銷，8-斷裂傳壓桿，9-限位環(huán)，10-限位鋼絲，11-密封圈。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1所示，一種新型固井用控制套管外水泥面工具包括主體1，主體1的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，主體1的外壁為階梯狀，主體1上帶有滑槽2及循環(huán)孔3，循環(huán)孔3沿主體1周向均勻分布，主體1外從上到下依次套有上外滑套4及下外滑套5，上外滑套4及下外滑套5對應(yīng)的主體1外壁上有密封圈11，使主體1分別與上外滑套4及下外滑套5密封，上外滑套4通過關(guān)閉銷6與滑槽2相卡，關(guān)閉銷6可以在滑槽2內(nèi)上下滑動，下外滑套5通過打開銷7固定在主體1的外壁上，上外滑套4與下外滑套5的接觸面在循環(huán)孔3的上方且該接觸面與循環(huán)孔3的上邊緣之間的距離不小于滑槽2的長度，關(guān)閉銷6滑到滑槽2下止點后，上外滑套4的下端面處在循環(huán)孔3的上方，不會擋住循環(huán)孔3。主體1與上外滑套4相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿8，斷裂傳壓桿8受一定的徑向外力斷裂后使主體1內(nèi)外相通，主體1內(nèi)的壓力液體可作用在上外滑套4上使其向下滑動，主體1外壁的下部裝有限位環(huán)9，主體1外壁的上部裝有彈性限位鋼絲10，下外滑套5的下端面與限位環(huán)9之間的距離不小于上外滑套4的上端面與限位鋼絲10之間的距離。
在固井前下套管時，利用主體1上的螺紋，根據(jù)固井工藝的需要，將該工具聯(lián)接在套管串中的某一位置。當(dāng)固井替水泥膠塞通過上述工具將斷裂傳壓桿8碰斷使主體1內(nèi)外貫通且在替水泥膠塞碰壓后，該工具內(nèi)的液體壓力作用在上外滑套4的差動圓環(huán)面上，上外滑套4相對于主體1下滑的力足夠大時，打開銷7剪斷，上外滑套4和下外滑套5相對于主體1下滑，上外滑套4帶著關(guān)閉銷6自滑槽2內(nèi)的上端軸向滑動至其下端停住，此時，上外滑套4的下端面處在循環(huán)孔3的上方。下外滑套5下滑至限位環(huán)9，此時循環(huán)孔3露出，使套管內(nèi)與其外部環(huán)空連通，在地面利用固井泵車向套管內(nèi)注洗井液，洗井液通過循環(huán)孔3沖洗該工具以上的套管環(huán)空，或向套管內(nèi)注水泥漿通過循環(huán)孔3封固該工具以上的環(huán)空。當(dāng)利用該工具施工目的達到后，可從井口向套管內(nèi)投入與循環(huán)孔3數(shù)量及直徑均相當(dāng)?shù)男∏蚶霉叹密嚤盟?，封堵循環(huán)孔3，待套管內(nèi)的液體壓力升高使上外滑套4相對于主體1下滑的力足夠大時，關(guān)閉銷6剪斷，上外滑套4相對于主體1再次下滑并與密封圈11配合將循環(huán)孔3封死，同時限位鋼絲10彈出，卡住上外滑套4的上端面，主體1上的限位環(huán)9擋住下外滑套5，使上外滑套4、下外滑套5與主體1之間不能再產(chǎn)生軸向相對運動，從而使循環(huán)孔3處于永久關(guān)閉狀態(tài)。通過地面井口的壓力控制上下外滑套(4，5)與主體1之間產(chǎn)生相對滑動，實現(xiàn)循環(huán)孔3與套管外環(huán)空的連通及關(guān)閉，與背景技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制造容易且方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高。
權(quán)利要求1.一種新型固井用控制套管外水泥面工具，包括主體(1)，主體(1)的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，其特征在于主體(1)的外壁為階梯狀，主體(1)上帶有滑槽(2)及循環(huán)孔(3)，主體(1)外從上到下依次套有上外滑套(4)及下外滑套(5)，主體(1)分別與上外滑套(4)及下外滑套(5)密封，上外滑套(4)通過關(guān)閉銷(6)與滑槽(2)相卡，下外滑套(5)通過打開銷(7)固定在主體(1)的外壁上，上外滑套(4)與下外滑套(5)的接觸面在循環(huán)孔(3)的上方且該接觸面與循環(huán)孔(3)的上邊緣之間的距離不小于滑槽(2)的長度，主體(1)與上外滑套(4)相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿(8)，主體(1)外壁的下部裝有限位環(huán)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于主體(1)外壁的上部裝有彈性限位鋼絲(10)，下外滑套(5)的下端面與限位環(huán)(9)之間的距離不小于上外滑套(4)的上端面與限位鋼絲(10)之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于上外滑套(4)及下外滑套(5)對應(yīng)的主體(1)外壁上有密封圈(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于循環(huán)孔(3)沿主體(1)周向均勻分布。
專利摘要一種新型固井用控制套管外水泥面工具。主要解決現(xiàn)有的固井水泥漿返高沖洗控制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及精度要求高的問題。其特征在于主體(1)的外壁為階梯狀，主體(1)上帶有滑槽(2)及循環(huán)孔(3)，主體(1)外從上到下依次套有上外滑套(4)及下外滑套(5)，主體(1)分別與上外滑套(4)及下外滑套(5)密封，上外滑套(4)通過關(guān)閉銷(6)與滑槽(2)相卡，下外滑套(5)通過打開銷(7)固定在主體(1)的外壁上，主體(1)與上外滑套(4)相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿(8)，主體(1)外壁的下部裝有限位環(huán)(9)。該工具具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低及加工制造容易的特點。
文檔編號E21B33/138GK2937466SQ20062013234
公開日2007年8月22日 申請日期2006年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月16日
發(fā)明者李玉海, 王洪潮, 王軍榮 申請人:大慶石油管理局