專利名稱:一種液壓水泥傘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石油、地質(zhì)鉆探開發(fā)中上部固井,下部篩管 完井用的一種液壓水泥傘。
技術(shù)背景
隨著人們對保護(hù)油層認(rèn)識的不斷深入,油層井段采用無污染不注 水泥固井完井技術(shù)的井越來越多。上段固井下段篩管井完井方式近年 來在水平井、直井完井中得到推廣應(yīng)用,而且目前上固下掛所使用的 防止水泥漿下沉的承托工具是常規(guī)水泥傘,或用稠泥漿方式。稠泥漿 不能達(dá)到保護(hù)油氣層要求。而常規(guī)水泥傘有如下弊端下井過程中始 終處于打開狀態(tài),會造成井下激動壓力過大,有壓漏地層的危險(xiǎn);下 傘過程中與井壁磨擦存在被磨破的可能;在水平井水平段,水泥傘到 位后不能完全張開;對于不規(guī)則井眼或有井下大肚子井段,不能達(dá)到 實(shí)際隔斷效果
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種液壓水泥傘,該水泥傘解決了現(xiàn)有 技術(shù)中存在的常規(guī)水泥傘下井過程中處于打開狀態(tài),會造成井下壓力 過大,有壓漏地層和傘被磨破的可能;在水平井水平段,水泥傘到位 后不能完全張開;對于不規(guī)則井眼不能達(dá)到實(shí)際間隔效果的問題。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是: 一種液壓水泥
傘,由本體,可鉆盲板、柱塞、分瓣支撐塊 活塞、傘體、擋環(huán)、防退溝、液流通道、堵塞、剪釘組成本體為中空管狀體,內(nèi)外設(shè)有臺 階,最大外徑與套管接箍等同,上端為套管母扣,下端為公扣,其側(cè)
設(shè)有3-7個(gè)直徑為14-30mm的孔,孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階,內(nèi)大外??;圓柱 狀的可鉆盲板上下側(cè)端設(shè)有密封圈,其內(nèi)設(shè)有液流通道,側(cè)面設(shè)有 3-7個(gè)有臺階的小液缸,并與液流通道連通,可鉆盲板安裝在內(nèi)臺階 上,或用卡環(huán)承托;分瓣支撐塊是由一個(gè)鋼環(huán)分成與液缸數(shù)量等同的 弧形塊,中間設(shè)有螺紋,安裝在本體外側(cè);塞柱上端與分瓣支撐塊螺 紋連接,其內(nèi)設(shè)有防退溝,在約束下收在其內(nèi),自由狀態(tài)下可彈出, 為防止塞柱工作時(shí)沖出本體,下端設(shè)有臺肩,與本體孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階 相匹配;用可鉆材料制成活塞,內(nèi)置在可鉆盲板有臺階的小液缸內(nèi), 其上套有密封圈用橡膠或條狀彈性鋼制成傘體,傘體與本體螺釘連 接,將中空管狀擋環(huán)套在本體上用螺釘固定,為防止該水泥傘在下井 過程中產(chǎn)生水擊效應(yīng),或管柱內(nèi)灌泥漿時(shí)的壓力使傘體提前打開,用 剪釘將圓柱形堵塞固定在可鉆盲板的液流通道內(nèi)。另外也可不用膠 管、分瓣支撐塊,由完井液直接作用可鉆盲板內(nèi)的小液缸,柱塞及活 塞而產(chǎn)生的力推動傘體使其張開。工作時(shí),當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí), 堵塞將剪釘剪斷,壓力傳遞到可鉆盲板內(nèi)的活塞,沖起柱塞,在分瓣 支撐塊連帶下將傘體如傘狀支起,并在放退勾的作用下鎖緊。由于可 鉆盲板內(nèi)的活塞和柱塞為獨(dú)立的液缸,如果此液缸恰好在水平段的底 部,液壓的作用力不足以將柱塞頂起,將整個(gè)管柱扶正,也不影響其 它方位的液缸工作,同樣可以達(dá)到最大限度周向滿布,隔斷環(huán)空的目 的。本實(shí)用新型的有益效果是該水泥傘具有扶正器的作用,也可作 為可鉆盲板使用;該傘即使在局部受限的情況下,其他方位仍能自由 伸展,達(dá)到最大限度的周向滿布,隔斷環(huán)空的目的;在注水泥過程中, 承起的傘內(nèi)腔空隙已由水泥充實(shí),徹底起到保護(hù)油氣層,隔斷復(fù)雜層 段的目的;該傘外徑與所下套管接箍尺寸相當(dāng),最大限度降低整個(gè)入 井管柱阻力,同時(shí)整套工具下井過程中為關(guān)閉狀態(tài),避免了井下激動 壓力過大,壓漏地層的風(fēng)險(xiǎn),也保護(hù)了傘體結(jié)構(gòu)的完整。
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型A-A斷面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型液壓狀態(tài)工作示意圖。
圖中1、本體,2、可鉆盲板,3、柱塞,4、分瓣支撐塊,5、活 塞,6、傘體,7、擋環(huán),8、放退鉤,9、液流通道,10、堵塞,11、 剪釘。
具體實(shí)施方式
在圖1、圖2中, 一種液壓水泥傘,由本體1,可鉆盲板2、柱 塞3、分瓣支撐塊4、活塞5、傘體6、擋環(huán)7、防退溝8、液流通道 9、堵塞10、剪釘11組成本體1為中空管狀體,內(nèi)外設(shè)有臺階, 最大外徑與套管接箍等同,上端為套管母扣,下端為公扣,其側(cè)設(shè)有 3-7個(gè)直徑為14-30mm的孔,孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階,內(nèi)大外??;圓柱狀的 可鉆盲板2上下側(cè)端設(shè)有密封圈,其內(nèi)設(shè)有液流通道9,側(cè)面設(shè)有3-7 個(gè)有臺階的小液缸,并與液流通道9連通,可鉆盲板2安裝在內(nèi)臺階上,或用卡環(huán)承托;分瓣支撐塊4是由一個(gè)鋼環(huán)分成與液缸數(shù)量等同 的弧形塊,中間設(shè)有螺紋,安裝在本體外側(cè);塞柱3上端與分瓣支撐 塊4螺紋連接,其內(nèi)設(shè)有防退鉤8,在約束下收在其內(nèi),自由狀態(tài)下 可彈出,為防止塞柱工作時(shí)沖擊本體l,下端設(shè)有臺肩,與本體l孔 內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階相匹配;用可鉆材料制成活塞5,內(nèi)置在可鉆盲板有臺 階的小液缸內(nèi),其上套有密封圈;用橡膠或條狀彈性鋼制成傘體6, 傘體6與本體1螺釘連接,將中空管狀擋環(huán)7套在本體1上用螺釘固 定,為防止該水泥傘在下井過程中產(chǎn)生水擊效應(yīng)或管柱內(nèi)灌泥漿時(shí)的 壓力使傘體6提前打開,用剪釘11將圓柱形堵塞10固定在可鉆盲板 的液流通道9內(nèi)。另外也可不用膠管、分瓣支撐塊4,由完井液直接 作用可鉆盲板2內(nèi)的小液缸,柱塞3及活塞4而產(chǎn)生的力推動傘體6 使其張開。
權(quán)利要求1、一種液壓水泥傘,由本體(1),可鉆盲板(2)、柱塞(3)、分瓣支撐塊(4)、活塞(5)、傘體(6)、擋環(huán)(7)、防退溝(8)、液流通道(9)、堵塞(10)、剪釘(11)組成,其特征在于本體(1)為中空管狀體,內(nèi)外設(shè)有臺階,最大外徑與套管接箍等同,上端為套管母扣,下端為公扣,其側(cè)設(shè)有3-7個(gè)直徑為14-30mm的孔,孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階,內(nèi)大外小;圓狀體的可鉆盲板(2)上下側(cè)端設(shè)有密封圈,其內(nèi)設(shè)有液流通道(9),側(cè)面設(shè)有3-7個(gè)有臺階的小液缸,并與液流通道(9)連通,可鉆盲板(2)安裝在內(nèi)臺階上,或用卡環(huán)承托;分瓣支撐塊(4)是由一個(gè)鋼環(huán)分成與液缸數(shù)量等同的弧形塊,中間設(shè)有螺紋,安裝在本體(1)外側(cè);柱塞(3)上端與分瓣支撐塊(4)螺紋連接,其內(nèi)設(shè)有防退鉤(8),柱塞(3)下端設(shè)有臺肩,與本體(1)孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階相匹配;用可鉆材料制成活塞(5),內(nèi)置在可鉆盲板(2)有臺階的小液缸內(nèi),其上套有密封圈,用橡膠、條狀彈性鋼制成傘體(6),傘體(6)與本體(1)螺釘連接,將中空管狀擋環(huán)(7)套在本體(1)上用螺釘固定,用剪釘(11)將圓柱形堵塞(10)固定在可鉆盲板的液流通道(9)內(nèi);由完井液直接作用可鉆盲板(2)內(nèi)的小液缸,柱塞(3)及活塞(4)而產(chǎn)生的力推動傘體(6)使其張開。
專利摘要一種石油、地質(zhì)鉆探開發(fā)上部固井,下部篩管完井用的一種液壓水泥傘。由本體,可鉆盲板、柱塞、分瓣支撐塊、活塞、傘體、擋環(huán)、防退溝、液流通道、堵塞、剪釘組成本體為中空管狀體,內(nèi)外設(shè)有臺階,最大外徑與套管接箍等同,上下端設(shè)有絲扣,其側(cè)設(shè)有3-7個(gè)孔,孔內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階,內(nèi)大外??;圓柱狀的可鉆盲板上下側(cè)端設(shè)有密封圈,其內(nèi)設(shè)有液流通道,側(cè)面設(shè)有3-7個(gè)有臺階的小液缸與液流通道相通,可鉆盲板安裝在內(nèi)臺階上,分瓣支撐塊安裝在本體外側(cè),并與塞柱螺紋連接;用可鉆材料制成活塞,橡膠或條狀彈性鋼制成傘體,傘體與本體螺釘連接,用剪釘將圓柱形堵塞固定在可鉆盲板的液流通道內(nèi)。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的有壓漏地層,傘被磨破的問題,可用于石油地質(zhì)勘探固完井作業(yè)中。
文檔編號E21B33/136GK201433737SQ20082021876
公開日2010年3月31日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者劉春麗, 梁春梅, 王春杰, 王春雷, 陳振剛 申請人:中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司