[發(fā)明專利]多功能注水泥器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010275959.8
• 申請(qǐng)日: 2010-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN102400659A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張東亭;單桂棟;劉世強(qiáng);徐濱;聶上振;趙慶;王眉山;呂金光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大港油田集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B33/13
• 分類號(hào): E21B33/13
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 唐維寧

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油鉆井工程完井作業(yè)的注水泥裝置，尤其是涉及一種多功能注水泥器。

背景技術(shù)

在直井、定向井、水平井實(shí)施上部固井、下部篩管完井作業(yè)中使用注水泥器，可提高固井質(zhì)量，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，為完井工程提供可靠的技術(shù)保證。

目前，完井施工中使用的分級(jí)注水泥器大多需要向管柱內(nèi)投塞憋壓關(guān)閉循環(huán)通道，完成注水泥固井作業(yè)。在投塞憋壓關(guān)閉循環(huán)通道時(shí)，由于液體不可壓縮，盲板至膠塞座之間的液體無法排除，易導(dǎo)致徑向注水泥循環(huán)通道關(guān)閉不嚴(yán)，使水泥漿倒灌從而影響固井質(zhì)量。如2010年4月21日公開的中國實(shí)用新型專利《分級(jí)注水泥器》(公開號(hào)CN201439701U)，該分級(jí)注水泥器的上接頭、工作筒、下接頭從上至下依次固定連接，活塞安裝在工作筒的下部，關(guān)閉活塞安裝在工作筒的上部，活塞上端與關(guān)閉活塞下端搭接，工作筒中部的徑向注水泥孔位于活塞上端部，活塞、關(guān)閉活塞通過徑向安裝的剪釘與工作筒連接，膠塞座固定安裝在關(guān)閉活塞上端部的內(nèi)孔中，活塞外圓為上大下小階梯軸，活塞的外圓、工作筒的內(nèi)孔和下接頭的上端面形成環(huán)空；工作筒有徑向排液孔位于環(huán)空下端，工作筒下端安裝有錐形閥。該分級(jí)注水泥器結(jié)構(gòu)合理，易于操作，但使用該分級(jí)注水泥器時(shí)，需要投塞憋壓才能關(guān)閉注水泥循環(huán)通道，易發(fā)生注水泥循環(huán)通道關(guān)閉不嚴(yán)，水泥漿倒灌從而影響固井質(zhì)量的事故發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有注水泥器完成注水泥作業(yè)后，需要投塞憋壓關(guān)閉注水泥循環(huán)通道，易發(fā)生注水泥循環(huán)通道關(guān)閉不嚴(yán)，水泥漿倒灌從而影響固井質(zhì)量事故發(fā)生的不足，本發(fā)明提供一種多功能注水泥器。該多功能注水泥器減少了投膠塞、鉆膠塞等作業(yè)工序，縮短完井周期；解決了碰壓時(shí)難以關(guān)閉循環(huán)通道的弊端，有效提高了固井質(zhì)量和作業(yè)施工效率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：多功能注水泥器的上接頭、中心管、下接頭由上至下依次固定連接組成固定管串；固定管串上端部的內(nèi)孔安裝有活塞總成；固定管串外圓的上接頭與下接頭之間安裝有外開關(guān)閥；外開關(guān)閥上端面與上接頭下端面圓弧面接觸，外開關(guān)閥下端與下接頭固定連接。

固定管串的內(nèi)孔為上大下小階梯孔，活塞總成的關(guān)閉活塞、活塞由上至下依次安裝在固定管串內(nèi)，關(guān)閉活塞由徑向安裝的剪釘I軸向固定在上接頭上，活塞由徑向安裝的剪釘II軸向固定在中心管上，活塞關(guān)閉中心管上的徑向注水泥孔；上接頭上徑向安裝的防轉(zhuǎn)螺釘前端位于關(guān)閉活塞的軸向長槽內(nèi)下端；中心管下端內(nèi)孔階梯限定活塞向下滑動(dòng)位置。剪釘II的剪斷力小于剪釘I的剪斷力。關(guān)閉活塞上端部外圓周的卡簧槽內(nèi)安裝有卡簧，關(guān)閉活塞的軸向長槽對(duì)應(yīng)位置的上接頭內(nèi)孔壁上有卡簧槽。

外開關(guān)閥的關(guān)閉滑套、連接套、護(hù)套由上至下依次安裝；關(guān)閉滑套與連接套固定連接，護(hù)套下端與下接頭固定連接，連接套的下端部插入護(hù)套上端內(nèi)孔；連接套的下端面與下接頭之間的中心管外圓上安裝有軸向彈簧。關(guān)閉滑套中部?jī)?nèi)孔與所述中心管外圓之間的環(huán)空內(nèi)安裝有外活塞；環(huán)空上端部的關(guān)閉滑套上有徑向通孔，環(huán)空下端部的中心管上有徑向通孔。

上接頭下端面的圓弧形凸臺(tái)插入外開關(guān)閥上端關(guān)閉滑套上端面的圓弧形凹槽內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，易于操作，減少作業(yè)程序，提高工作效率，注水泥通道開啟、關(guān)閉安全可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明多功能注水泥器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明多功能注水泥器的注水泥后自動(dòng)關(guān)閉注水泥孔示意圖。

圖3是本發(fā)明多功能注水泥器的注水泥后投膠塞關(guān)閉注水泥孔示意圖。

圖中：1.上接頭，2.膠塞座，3.剪釘I，4.卡簧，5.關(guān)閉活塞，6.防轉(zhuǎn)螺釘，7.中心管，8.注水泥孔，9.關(guān)閉滑套，10.活塞，11.外活塞，12.剪釘II，13.連接套，14.彈簧，15.護(hù)套，16.下接頭，17.膠塞，18.卡簧槽，19.環(huán)空，20.徑向通孔，21.固定管串，22.外開關(guān)閥，23.徑向通孔，24.活塞總成，25.軸向長槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉的是，本發(fā)明不限于所列出的具體實(shí)施方式，只要符合本發(fā)明的精神，都應(yīng)該包括于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。在敘述應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行施工作業(yè)之前，所描述的為多功能注水泥器初始裝配狀態(tài)。