自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置的製作方法
2024-02-24 06:35:15
專利名稱：自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置的製作方法
技術領域：
發明涉及鑽井設備技術領域，特別是涉及一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置。
背景技術：
固井是鑽井過程中的重要作業。其作業過程為向井內下入一定尺寸的套管串，並在其周圍注入水泥漿，把套管固定在井壁上，避免套管受蝕。其中，浮箍浮鞋裝置是下套管過程中的重要裝置。現有的非自灌式裝置，需要人工不斷地從井口灌入泥漿，使套管在井內下行。而現有所謂的自灌式裝置，是在下套管時，井內的泥漿通過阻流環的擋板孔進入套管內，從而達到自動灌漿的目的，這種裝置易造成灌漿堵塞，直接影響灌漿效率，嚴重的可能造成井下事故；另外，此種裝置容易反噴泥漿，造成管外漿體回灌，出現固井事故，而且自灌速度也無法調節，往往造成不能蹩壓候凝，給施工造成困難。
發明內容
發明主要解決的技術問題是提供一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，結構簡單，耐回壓密封性能好，安全可靠，且無需人工灌漿，可降低勞動強度，提高效率。為解決上述技術問題，發明採用的一個技術方案是提供一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，包括本體、阻流環、自灌式控制器、支撐套、孔板和引鞋，所述阻流環螺紋連接於所述本體內，通過密封圈密封固定，所述支撐套套接於所述本體內，位於所述阻流環的下端，所述孔板套接於所述本體內，位於所述支撐套的下端，所述本體與所述引鞋螺紋連接，所述自灌式控制器包括回壓閥、導杆、銷子、扭簧和凡爾座，位於所述阻流環的下端，其中所述回壓閥為半球形回壓閥，與所述導杆球形連接，所述扭簧位於所述回壓閥的下端，套置於所述導杆的外側，所述凡爾座的內壁為花鍵結構，與所述導杆通過花鍵滑動連接，所述導杆的下端有一軸向貫通的銷孔，所述凡爾座上設置有兩側對稱的行程槽，所述導杆上的銷孔和所述凡爾座上的行程槽通過所述銷子卡接固定。在發明一個較佳實施例中，所述凡爾座的外側有一保護套，所述保護套通過卡簧與所述凡爾座固定。在發明一個較佳實施例中，所述行程槽具有兩個位於同側的分支槽，所述分支槽傾斜設置，所述行程槽的寬度略大於所述銷子的直徑。
在發明一個較佳實施例中，所述密封圈的數量為2。發明的有益效果是發明揭示了一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，通過在裝置內部設置一可控孔板，使其內部形成一回流循環空間，從而達到自灌泥漿的效果；另外，在凡爾座上的行程槽的一側設置兩個分支槽，可通過扭簧施壓銷子卡位來選取任意分支槽，從而達到控制泥漿自灌速度的效果。發明結構簡單，耐回壓密封性能好，安全可靠，且無需人工灌漿，大大降低了勞動強度，提高了效率，同時適用於直井及水平井。
圖I是發明自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置的結構示意 附圖中各部件的標記如下1、本體，2、阻流環，3、支撐套，4、孔板，5、引鞋，6、自灌式控制器，61、回壓閥，62、導杆，63、銷子，64、扭簧，65、凡爾座，651、花鍵，66、保護套，67、行程槽，671、分支槽，68、卡簧，7、密封圈。
具體實施例方式下面結合附圖對發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I,發明實施例包括
一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，包括本體I、阻流環2、自灌式控制器6、支撐套3、孔板4和引鞋5，所述阻流環2螺紋連接於所述本體I內，通過2個丁腈橡膠密封圈7密封固定，密封效果良好，所述支撐套3套接於所述本體I內，位於所述阻流環3的下端，所述孔板4套接於所述本體I內，位於所述支撐套3的下端，所述本體I與所述引鞋5螺紋連接，所述自灌式控制器6包括回壓閥61、導杆62、銷子63、扭簧64和凡爾座65，位於所述阻流環2的下端，其中所述回壓閥61為半球形回壓閥，與所述導杆62球形連接，所述扭簧64位於所述回壓閥61的下端，套置於所述導杆62的外側，所述凡爾座65的內壁為花鍵結構，與所述導杆62通過花鍵651滑動連接，使泥漿在其內部循流通暢，不會造成灌漿堵塞，所述導杆62的下端有一軸向貫通的銷孔，所述凡爾座65上設置有兩側對稱的行程槽67，所述導杆62上的銷孔和所述凡爾座65上的行程槽67通過所述銷子63卡接固定。在鑽井工作中，當使用本裝置進行下套管時，由於在本裝置的內部有一孔板4，使本裝置的內部形成一回流循環空間，當其下井後，井內泥漿能夠有控制的進入本裝置內部，使本裝置內部保持有一定的泥漿量，從而達到(從套管下端)自灌泥漿的效果，不再需要人工從井口灌入泥漿。且隨著本裝置在井內的不斷下行，本裝置內部的泥漿受壓力作用可不斷循環，清洗井內雜質。其中，所述凡爾座65的外側有一保護套66，所述保護套66通過卡簧68與所述凡爾座65固定，起到保護凡爾座的作用。所述行程槽67上具有兩個位於同側的分支槽671，所述分支槽671傾斜設置，所述行程槽67的寬度略大於所述銷子63的直徑。當對回壓閥61施加一定程度的扭力時，可使銷子63沿著行程槽67滑動，使回壓閥處於打開狀態。當壓力較小時，使其進入上端分支槽，即自灌控制器與阻流環之間的間隙較小，自灌速度較慢；當壓力較大時，使其進入下端分支槽，即自灌控制器與阻流環之間的間隙較大，自灌速度較快。可根據不同的工況條件選擇不同的自灌速度。當本裝置下行到井底後，由於壓力作用，會使導杆上的銷子沿著行程槽回復至頂端，使回壓閥自動關閉，停止泥漿自灌。發明揭示了一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，通過在裝置內部設置一可控孔板，使其內部形成一回流循環空間，從而達到自灌泥漿的效果；另外，在凡爾座上的行程槽的一側設置兩個分支槽，可通過扭簧施壓銷子卡位來選取任意分支槽，從而達到調節自灌速度的效果。發明結構簡單，耐回壓密封性能好，安全可靠，且無需人工灌漿，大大降低了勞動強度，提高了效率，同時適用於直井及水平井。、
以上所述僅為發明的實施例，並非因此限制發明的專利範圍，凡是利用發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，其特徵在於，包括本體、阻流環、自灌式控制器、支撐套、孔板和引鞋，所述阻流環螺紋連接於所述本體內，通過密封圈密封固定，所述支撐套套接於所述本體內，位於所述阻流環的下端，所述孔板套接於所述本體內，位於所述支撐套的下端，所述本體與所述引鞋螺紋連接，所述自灌式控制器包括回壓閥、導杆、銷子、扭簧和凡爾座，位於所述阻流環的下端，其中所述回壓閥為半球形回壓閥，與所述導杆球形連接，所述扭簧位於所述回壓閥的下端，套置於所述導杆的外側，所述凡爾座的內壁為花鍵結構，與所述導杆通過花鍵滑動連接，所述導杆的下端有一軸向貫通的銷孔，所述凡爾座上設置有兩側對稱的行程槽，所述導杆上的銷孔和所述凡爾座上的行程槽通過所述銷子卡接固定。
2.根據權利要求I所述的自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，其特徵在於，所述凡爾座的外側有一保護套，所述保護套通過卡簧與所述凡爾座固定。
3.根據權利要求I所述的自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，其特徵在於，所述行程槽具有兩個位於同側的分支槽，所述分支槽傾斜設置，所述行程槽的寬度略大於所述銷子的直徑。
4.根據權利要求I所述的自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，其特徵在於，所述密封圈的數量為2。
全文摘要
本發明公開了一種自灌式可調流速浮箍浮鞋裝置，通過在裝置內部設置一可控孔板，使其內部形成一回流循環空間，從而達到自灌泥漿的效果；另外，在凡爾座上的行程槽的一側設置兩個分支槽，可通過扭簧施壓銷子卡位來選取任意分支槽，從而達到控制自灌速度的效果。本發明結構簡單，耐回壓密封性能好，安全可靠，且無需人工灌漿，大大降低了勞動強度，提高了效率，同時適用於垂直井及水平井。
文檔編號E21B33/13GK102628346SQ201210140090
公開日2012年8月8日 申請日期2012年5月9日 優先權日2012年5月9日
發明者居響科, 居建江, 田巋, 馬勝利 申請人:常熟市石油固井工具有限公司