[實用新型]一種欠平衡井用組合膠塞

有效

• 申請號: 200920155703.6
• 申請日: 2009-06-03
• 公開（公告）號: CN201437710U
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發明（設計）人: 胡國強;程召江;穆總結
• 申請（專利權）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

技術領域

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

背景技術

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

發明內容

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

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：主要由膠塞座與膠塞總成兩部分，膠塞座由本體、導流套和轉換接頭組成，本體和轉換接頭采用螺紋聯接，導流套位于本體內，且其下端面抵靠轉換接頭，導流套內表面前中部有倒齒結構，其軸向留有分流通道，導流套前后端直徑大于套體直徑，導流套在倒齒結構位置下端有徑向連通孔，溝通內外腔；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、引導頭、銷釘組成，第二級膠塞主要由擋環、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，其下端以螺紋與擋環連接；引導頭外表面為臺階狀，下臺階外表面呈圓錐形狀，自鎖環以內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；擋環與膠塞支架通過螺紋連接，彈簧位于閥芯、連接桿及擋環形成的空腔內，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孔，靠近循環孔位置有內臺階，閥芯的半球形抵靠內臺階，下膠塞直接硫化在膠塞支架中部。

本實用新型的優點在于：操作簡單，能夠同時實現不同直徑的膠塞逐個座封；可以實現兩個內徑不同的鉆具同時憋壓；能夠實現正向憋壓、反向循環；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構示意圖；

圖2為本實用新型膠塞總成的結構示意圖。

具體實施方案

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

下面結合附圖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和轉換接頭13組成，本體11和轉換接頭13采用螺紋聯接，導流套12位于本體11內，且其下端面抵靠轉換接頭13，導流套12內表面前中部有倒齒結構，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在倒齒結構位置下端有徑向連通孔，溝通內外腔；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2、引導頭3、銷釘4組成，第二級膠塞主要由擋環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，其下端以螺紋與擋環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2以內螺紋連接在引導頭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，其與常規膠塞一樣也有擋環，擋環抵靠引導頭3下臺階端面；擋環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6形成的空腔內，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孔，靠近循環孔位置有內臺階，閥芯8的半球形抵靠內臺階，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，利用倒齒結構完成自鎖，繼續泵入流體，流體通過導流套12上的分流通道，產生壓差，剪斷銷釘4，此時第二級膠塞繼續下行，到達下膠塞座位置，然后進行正向憋壓，實現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，讓出循環孔，可以把多余的水泥漿以及受污染鉆井液等流體經過導流套12的分流通道循環至地面。