[實用新型]一種欠平衡井用組合膠塞

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920155703.6
• 申請日: 2009-06-03
• 公開（公告）號: CN201437710U
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡國強;程召江;穆總結(jié)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團西部鉆探工程有限公司克拉瑪依鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B33/134
• 分類號: E21B33/134
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油氣田固完井作業(yè)過程中所使用的鉆桿內(nèi)膠塞，特別是適合井眼處于欠平衡狀態(tài)下固完井作業(yè)時變徑鉆具內(nèi)用的一種欠平衡井用組合膠塞，屬于井下工具類。

背景技術(shù)

在欠平衡井固完井施工中，要實現(xiàn)不同壓力級別油氣層管外封隔器的充填作業(yè)，送入工具比較復雜，且內(nèi)徑不同，因此需要不同直徑的膠塞來滿足注水泥作業(yè)時隔離鉆井液和水泥漿，而且要求能夠在充填結(jié)束后實現(xiàn)反循環(huán)洗井，將充填管柱中多余的水泥漿或污染的鉆井液沖洗出來，目前常規(guī)注水泥膠塞不能滿足變徑完井管柱。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型目的在于提供一種欠平衡井用組合膠塞，可以實現(xiàn)在井眼內(nèi)欠平衡狀態(tài)下注水泥作業(yè)時不同內(nèi)徑鉆具的液柱分隔，并且在完成注水泥作業(yè)后能夠進行反循環(huán)洗井作業(yè)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：主要由膠塞座與膠塞總成兩部分，膠塞座由本體、導流套和轉(zhuǎn)換接頭組成，本體和轉(zhuǎn)換接頭采用螺紋聯(lián)接，導流套位于本體內(nèi)，且其下端面抵靠轉(zhuǎn)換接頭，導流套內(nèi)表面前中部有倒齒結(jié)構(gòu)，其軸向留有分流通道，導流套前后端直徑大于套體直徑，導流套在倒齒結(jié)構(gòu)位置下端有徑向連通孔，溝通內(nèi)外腔；膠塞總成主要由兩級膠塞組成，第一級膠塞由上膠塞、自鎖環(huán)、引導頭、銷釘組成，第二級膠塞主要由擋環(huán)、彈簧、閥芯、膠塞支架和下膠塞組成，兩級膠塞之間由連接桿連接，連接桿上端以銷釘固定在引導頭內(nèi)，其下端以螺紋與擋環(huán)連接；引導頭外表面為臺階狀，下臺階外表面呈圓錐形狀，自鎖環(huán)以內(nèi)螺紋連接在引導頭的下臺階前中部，上膠塞直接硫化在引導頭的前端及前中部；擋環(huán)與膠塞支架通過螺紋連接，彈簧位于閥芯、連接桿及擋環(huán)形成的空腔內(nèi)，閥芯下端為半球形，半球直徑大于閥體直徑，膠塞支架前端靠近閥芯半球形位置留有循環(huán)孔，靠近循環(huán)孔位置有內(nèi)臺階，閥芯的半球形抵靠內(nèi)臺階，下膠塞直接硫化在膠塞支架中部。

本實用新型的優(yōu)點在于：操作簡單，能夠同時實現(xiàn)不同直徑的膠塞逐個座封；可以實現(xiàn)兩個內(nèi)徑不同的鉆具同時憋壓；能夠?qū)崿F(xiàn)正向憋壓、反向循環(huán)；膠塞座掛后不易滑脫，更加安全可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型膠塞座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型膠塞總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方案

本實用新型不受下述實施例的限制，可依據(jù)本實用新型的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。

下面結(jié)合附圖1對本實用新型做進一步詳細說明。

本實用新型主要包括膠塞座與膠塞總成兩大部分，主要由膠塞座與膠塞總成兩部分組成，膠塞座由本體11、導流套12和轉(zhuǎn)換接頭13組成，本體11和轉(zhuǎn)換接頭13采用螺紋聯(lián)接，導流套12位于本體11內(nèi)，且其下端面抵靠轉(zhuǎn)換接頭13，導流套12內(nèi)表面前中部有倒齒結(jié)構(gòu)，其軸向留有分流通道，導流套12前后端直徑大于套體直徑，導流套12在倒齒結(jié)構(gòu)位置下端有徑向連通孔，溝通內(nèi)外腔；膠塞總成主要由兩級膠塞組成，第一級膠塞由上膠塞1、自鎖環(huán)2、引導頭3、銷釘4組成，第二級膠塞主要由擋環(huán)6、彈簧7、閥芯8、膠塞支架9和下膠塞10組成，兩級膠塞之間由連接桿5連接，連接桿5上端以銷釘4固定在引導頭3內(nèi)，其下端以螺紋與擋環(huán)6連接；引導頭3外表面為臺階狀，下臺階外表面呈圓錐形狀，自鎖環(huán)2以內(nèi)螺紋連接在引導頭3的下臺階前中部，上膠塞1直接硫化在引導頭3的前端及前中部，其與常規(guī)膠塞一樣也有擋環(huán)，擋環(huán)抵靠引導頭3下臺階端面；擋環(huán)6與膠塞支架9通過螺紋連接，彈簧7位于閥芯8、連接桿5及擋環(huán)6形成的空腔內(nèi)，閥芯8下端為半球形，半球直徑大于閥體直徑，膠塞支架9前端靠近閥芯8半球形位置留有循環(huán)孔，靠近循環(huán)孔位置有內(nèi)臺階，閥芯8的半球形抵靠內(nèi)臺階，下膠塞10直接硫化在膠塞支架9中部。

本實用新型的工作原理：將上述工具一次安裝好后，待可分層控制的欠平衡井完井管柱工具定位后，在井口施放組合膠塞，膠塞隨前置液下行，隨后是充填管外封隔器所需的水泥漿，在泵壓和管內(nèi)外壓差的作用下，1膠塞下行至導流套12位置，并座在其下端的臺階上，利用倒齒結(jié)構(gòu)完成自鎖，繼續(xù)泵入流體，流體通過導流套12上的分流通道，產(chǎn)生壓差，剪斷銷釘4，此時第二級膠塞繼續(xù)下行，到達下膠塞座位置，然后進行正向憋壓，實現(xiàn)充填管柱對多個管外封隔器的充填。在充填所有的封隔器后，反向循環(huán)洗井，此時閥芯8在注入液體壓力的作用下克服彈簧7的彈力并上行，讓出循環(huán)孔，可以把多余的水泥漿以及受污染鉆井液等流體經(jīng)過導流套12的分流通道循環(huán)至地面。