一種注水泥分接箍的製作方法
2023-05-07 05:33:41 5
專利名稱：一種注水泥分接箍的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油氣井固井作業工具，用於油氣井固井過程中的分級注水泥作業。
目前，分接箍是油氣井分級注水泥的工具，連接在套管串的預定位置，套管入井之後就應該加以固定，為此就需要在套管與井壁之間的環空內注入水泥。注水泥的方法有多種，如果採用分級注水泥法，就必須在套管柱中離井底一定高度的地方安裝專門的注水泥分接箍，這種分接箍上開有注水泥孔，從套管注入的水泥漿就經由這些孔眼被擠入套管外的環形空間。按照套管口徑的不同，有各種不同尺寸的套管注水泥分接箍。公知的產品就有用於5″－10″套管注水泥分接箍。但是這些套管分接箍在使用過程中經常出現的問題是注水泥孔打不開或者關不上，從而降低了井下分級注水泥作業的成功率。
本實用新型的目的就是提供一種注水泥分接箍裝置，使得分接箍中的注水泥孔在注水泥作業過程中容易打開或關閉本實用新型的目的是這樣實現的這種可安裝在下井套管串中的注水泥分接箍，由外套、上下內套、上下芯以及溢流裝置、緊鎖止退機構組成，其外套內設有可以在外套裡作垂向滑動的上內套和下內套；上芯與上內套、下芯與下內套各由絲扣連接；外套壁上開有注水泥孔，上下不同位置上分布有剪斷銷釘插孔與彈簧止退槽，內側開有可用以密封注水泥孔的四道密封槽；上下內套外側鑽有剪斷銷釘插槽與外套上的插孔相對應，由剪斷銷釘與外套定位；在下芯開有溢流孔，由鋼球、彈簧、墊套和螺絲組成溢流裝置；擋板和處於上內套外側環形錐面中的鋼球以及卡簧構成上下內套的緊鎖止退機構。
本實用新型具有結構簡單，使用方便，該分接箍中的注水泥孔在注水泥作業過程中容易打開或關閉，從而提高了井下分級注水泥作業的成功率。
以下結合附圖，對本實用新型的構思作進一步描述
圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為第一級注水泥作業結束，分接箍注水泥孔被打開示意圖。
圖3為第二級注水泥作業結束，分接箍注水泥孔被關閉示意圖。
在
圖1所示的結構示意圖中，注水泥分接箍主要由外套1，上內套8、下內套3、上芯7和下芯5組成。上下內套可以在外套裡邊滑動。上芯與上內套、下芯與下內套各由絲扣相連接。外套可採用合金鋼材料如35CrMo，經過調質處理。外套壁上開有注水泥孔內側開有四道密封槽，用以密封注水泥孔。外套的不同位置上分布有剪斷銷釘4與9的插孔和卡簧2的止退槽。上下內套也採用材料35CrMo，外側鑽有剪斷鎖釘插槽與外套上的插孔相對應，靠剪斷銷釘與外套定位，其作用是封閉和打開注水泥孔。擋板11、螺釘12和處於上內套外側環形錐面中的鋼球10以及卡簧2一起構成上下內套的緊鎖止退裝置，以保證注水泥孔開啟和關閉的牢固性。上下芯採用材料ZL103，其作用是充當關閉塞座與打開塞座。在下芯5上開有溢流孔，有鋼球13、彈簧14、墊套15和螺絲16一起組成溢流裝置，可通過它排除上下內套之間殘餘的水泥漿，起平衡卸壓作用，保證注水泥孔關閉可靠。
使用時，注水泥分接箍作為套管串的組成部分，其外徑設計成與套管接箍外徑相同，以減少分接箍外套與井壁的碰撞。按設計要求，分接箍被下到井內預定位置，如圖2所示，當第一級注水泥施工作業結束後，即向套管內投入打開塞17，靠其自身的重量落到下芯5上，在套管內憋壓，將下剪斷銷釘4剪斷，下內套3下行，露出注水泥孔；緊接著便可進行第二級注水泥施工作業，如圖3所示，二次注水泥後，再向套管內投入關閉塞18，頂替泥漿，當關閉塞被全部壓入上芯7後碰壓，憋壓將上剪斷銷釘9剪斷，上內套下行，從而關閉注水泥孔，完成雙級注水泥作業。分接箍的開啟和關閉壓力，可通過增減剪斷銷釘的數目和尺寸來調節。
權利要求1.一種可安裝在下井套管串中的注水泥分接箍，由外套、上下內套、上下芯以及溢流裝置、緊鎖止退機構組成，其特徵在於外套(1)內設有可以在外套裡作垂向滑動的上內套(8)和下內套(3)；上芯與上內套、下芯與下內套各由絲扣連接；外套(1)壁上開有注水泥孔，上下不同位置上分布有剪斷銷釘插孔與彈簧止退槽，內側開有可用以密封注水泥孔的四道密封槽；上下內套外側鑽有剪斷銷釘插槽與外套上的插孔相對應，由剪斷銷釘與外套定位；在下芯(5)開有溢流孔，由鋼球(13)、彈簧(14)、墊套(15)和螺絲(16)組成溢流裝置；擋板(11)和處於上內套外側環形錐面中的鋼球(10)以及卡簧(2)構成上下內套的緊鎖止退機構。
2.按照權利要求1所述的注水泥分接箍，其特徵在於外套(1)、上內套(8)與下內套(3)採用合金鋼材料(如35CrMo)製作
3.按照權利要求1所述的注水泥分接箍其特徵在於上芯(7)與下芯(5)採用材料ZL103製作。
4.按照權利要求1所述的注水泥分接箍，其特徵在於分接箍的剪斷銷釘的安置數目為2－4個；其尺寸為4－8mm。
5.按照權利要求1所述的注水泥分接箍，其外徑要與套管接箍的外徑相同。
專利摘要本實用新型涉及一種注水泥分接箍裝置，主要由外套、上下內套、上下芯、溢流裝置及緊鎖止退裝置組成，可用於油氣井固井過程中的分級注水泥作業。分接箍的開啟和關閉壓力可通過增減剪斷銷釘的數目和尺寸來調節。本實用新型具有結構簡單，使用方便，該分接箍中的注水泥孔在注水泥作業過程中容易打開或關閉，從而提高了井下分級注水泥作業的成功率。
文檔編號E21B33/13GK2208096SQ9421461
公開日1995年9月20日 申請日期1994年6月22日 優先權日1994年6月22日
發明者蔡俊林, 高彥尊, 石硫昆, 張純福, 文守亮, 袁進平 申請人:中國石油天然氣總公司石油勘探開發科學研究院廊坊分院