[實用新型]一種固井水泥頭平衡管裝置

有效

• 申請號: 200720173699.7
• 申請日: 2007-10-19
• 公開（公告）號: CN201129165Y
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 吳姬昊;張金法;馬蘭榮;郭朝暉;楚廣川;鄭曉志
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所
• 代理人: 韋慶文

技術領域

本實用新型涉及一種石油鉆井中固井用的水泥頭，更具體的，涉及一種固井水泥頭平衡管裝置。

背景技術

眾所周知，注水泥固井作業是整個石油鉆進作業過程中的一個重要環節，固井作業質量的好壞直接影響到后續油或氣開采作業。而固井水泥頭又是固井作業設備中一項必不可少且發揮重要作用的裝置，這種裝置性能的優劣直接影響固井作業的效率。

在固井作業中注水泥時，由于水泥漿的急速下落，在膠塞下方易形成真空，從而在膠塞上下產生一個巨大壓力差，因壓力差形成的壓力作用于膠塞上并傳遞給擋銷，這個壓力極易導致擋銷失效。為了平衡膠塞上下的壓力，避免壓力差的形成，通常在水泥頭上設置一種平衡管。目前現有的平衡裝置有內嵌溝槽或是外部加平衡管兩種方式。內嵌溝槽由于存在加工方面的問題，并且還容易破壞膠塞皮碗，現場很少采用。目前普遍采用的外加平衡管裝置，也存在了缺陷：因固井作業后平衡管內不可避免的存有水泥殘渣，且不易清洗和保養，日積月累，就容易導致平衡管裝置堵塞而失效，使其喪失平衡膠塞上下壓力的作用。

發明內容

本實用新型的目的在于為了克服上述現有技術中存在的缺陷，提供一種固井水泥頭平衡管裝置，該平衡罐裝置上部焊接在水泥頭的本體上，下部焊接在水泥頭的指示器上。當膠塞放入水泥頭腔內以后，平衡管裝置便在水泥頭腔體以外產生一個通道，使上下壓力管線之間，壓力相通，而不會由于壓力抽吸作用而形成真空，從而達到平衡上下壓力的目的。本裝置結構合理、便于安裝拆卸、安全可靠。

本發明提供了一種水泥頭用平衡管裝置，其包括彎頭、上承接管、連接管、下承接管和短節。

其中所述彎頭、上承接管、連接管、下承接管和短節均為中空管狀結構。彎頭一端和水泥頭裝膠塞的腔體上端固定連接并相通，短節一端和水泥頭膠塞指示器固定連接并相通。所述固定連接可采用現有技術中已有的各種固定連接方式，本發明優選為焊接方式固定連接。

所述彎頭還通過上承接管與連接管連接：彎頭另一端和上承接管上端以壓緊螺母連接，并加以密封。密封方式優選以墊片進行密封，即彎頭和上承接管的接觸端之間采用墊片進行壓緊密封，壓緊力通過壓緊螺母來產生。所述墊片為現有技術中常用的密封墊片，優選為橡膠密封墊片。上承接管下端與連接管上端以螺紋連接，并加以密封。此處螺紋連接優選為上承接管下端的外壁與連接管上端內壁間設置有螺紋進行螺紋連接。密封方式優選以密封圈進行密封，即上承接管下端外壁與連接管上端內壁相接觸的部分，設置有密封槽，內裝有密封圈進行密封。所述密封圈為現有技術中常用的密封圈，優選為橡膠密封圈。

所述短節還通過下承接管與連接管連接：短節另一端和下承接管下端以壓緊螺母連接，并加以密封。密封方式優選以墊片進行密封，即短節和下承接管的接觸端之間采用墊片進行壓緊密封，壓緊力通過壓緊螺母來產生。所述墊片為現有技術中常用的密封墊片，優選為橡膠密封墊片。下承接管上端與連接管下端以螺紋連接，并加以密封。此處螺紋連接優選為下承接管上端的外壁與連接管下端內壁間設置有螺紋進行螺紋連接。密封方式優選以密封圈進行密封，即下承接管上端外壁與連接管下端內壁相接觸的部分，設置有密封槽，內裝有密封圈進行密封。所述密封圈為現有技術中常用的密封圈，優選為橡膠密封圈。

本發明的水泥頭用平衡管裝置中為了防止在高壓作業過程中壓緊螺母的松動，用防松螺母對壓緊螺母進行進一步壓緊。

為了便于安裝拆卸，壓緊螺母上緊后和連接管的端口之間留有一定的裝卸距離，使螺母可以沿上或下承接管進行回退。

整個平衡管裝置為了便于安裝，可以通過連接管進行微調，在安裝過程中，由于彎頭和短節都固定連接在水泥頭本體上，故可通過連接管兩端的螺紋進行微調，使安裝到位。

由此由彎頭、上承接管、連接管、下承接管和短節依次連接構成壓力通道。能夠迅速平衡水泥頭本體和平衡管裝置之間壓差。

本實用新型的固井水泥頭平衡管裝置與現有技術相比具有以下突出效果：

①解決了各種循環介質下固井作業易堵平衡管的固井難題，避免了常規水泥頭中高壓抽吸現象的產生；

②平衡管裝置易于安裝拆卸、易于保養，每次用完之后都可進行檢查維護；

③本裝置結構合理、安全可靠，在高壓固井作業中達到安全保險；

④各零件均具有良好的可互換性和獨立性，可獨立更換易損件。

附圖說明

圖1是固井水泥頭平衡管裝置的縱向半剖圖。

圖2是固井水泥頭平衡管裝置與水泥頭本體的連接結構示意圖。

具體實施方式