[發明專利]組合式自鎖膠塞

無效

• 申請號: 201310557834.8
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103556970A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 吳學升;周青峰;王小波;黃占盈;胡富源;陳慶軒
• 申請（專利權）人: 西安航威石化設備有限公司
• 主分類號: E21B33/134
• 分類號: E21B33/134
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

技術領域

本發明涉及油田固井施工作業中的固井膠塞。

背景技術

中國專利公告有多種固井膠塞，但未見有組合式自鎖膠塞的報道，特別適合內徑變化的組合膠塞更少，常規的固井膠塞主要用于套管內經變化不大的注水泥作業，但隨著完井技術的發展，套管串中加入了套管滑套，引起了內徑的多級變化，而且變化幅度很大，使得以前所用到的各種膠塞無法滿足固井要求。

查閱的同類產品與該設計有很大差別，首先在結構上整體硫化，膠料及性能是一致的，適應范圍有限；二是不能根據實際工況進行組合；三是對內徑變化幅度較大的工況滿足不了要求。

為滿足油氣井開發所用的多級套管滑套注水泥作業，設計出一種適應該技術條件的組合式自鎖膠塞，以解決此技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種組合式自鎖膠塞，此結構運用于多級滑套固井施工中，適應內徑的多級變化，耐磨性好，密封可靠。

本發明的技術方案如下：一種組合式自鎖膠塞，其特征在于：由并帽、膠碗Ⅰ、膠碗Ⅱ、支撐筒、芯棒、頂絲、自鎖式碰壓頭組成，膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ沿芯棒軸向分布，膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ之間通過支撐筒套裝在芯棒上，支撐筒通過頂絲緊固在芯棒上，其中膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ可以根據要求進行組合。

其中膠碗Ⅰ有一層唇邊，膠碗Ⅱ有兩層唇邊，且膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ的大小、唇邊的厚度、導向角、材料配方均不相同。

所述芯棒為一圓柱體結構，上、下端車有螺紋，上端通過螺紋與并帽連接，下端通過螺紋與自鎖式碰壓頭連接。

本發明的優點在于：

1、本發明包括膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ，兩種膠碗的大小、唇邊的厚度、導向角（小膠碗為α、大膠碗為β）及性能有所不同，以滿足不同內徑的變化要求，又能確保頂替過程中的隔離密封效果；兩種膠碗的膠料配方及結構的不同，使得膠腕的耐磨性能大大提高，并且適應不同的工況要求，確保了套管滑套固井的需要。

2、本發明的兩種膠碗，可按實際施工要求組合，通過加減每種膠碗組合數量，滿足各種套管滑套的固井施工作業。

3、本發明的兩種膠碗之間用支撐筒隔開，有效防止兩組膠碗之間的干涉，同時支撐筒可通過頂絲緊固在芯棒上，防止一組膠腕損壞影響另一組膠碗的作用效果。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖之一。

圖2是本發明結構示意圖之二。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，一種組合式自鎖膠塞，由并帽1、膠碗Ⅰ2、膠碗Ⅱ3、支撐筒4、芯棒5、頂絲6、自鎖式碰壓頭7組成，其中并帽1、支撐筒4、芯棒5、頂絲6、自鎖式碰壓頭7為可鉆材料，膠碗Ⅰ2、膠碗Ⅱ3沿芯棒5軸向分布，芯棒5上端通過螺紋與并帽1相連接，下端通過螺紋與自鎖式碰壓頭7相連接，支撐筒4可通過頂絲6緊固在芯棒5上。其中膠碗Ⅰ2有一層唇邊，膠碗Ⅱ3有兩層唇邊，且膠碗Ⅰ和膠碗Ⅱ的大小、唇邊的厚度、導向角（小膠碗為α、大膠碗為β）及材料配方有所不同，以滿足不同工況要求。使得每件膠碗Ⅰ2、膠碗Ⅱ3可按實際施工要求進行自由組合，并確保每件膠碗單獨受力，避免相互干涉和一組損壞后影響到其他的作用效果。

工藝流程如下：

1、該組合式自鎖膠塞與與常規膠塞一樣，也是通過水泥頭和泵車送入管內；

2、注水泥作業與與常規膠塞沒有區別，但作用和效果完全不同，主要是通過兩種膠碗的結構參數及性能的不同，確保管內頂替過程的隔離和密封。具體是小的膠碗滿足套管內的隔離和密封要求，大小膠碗的組合滿足套管滑套內徑變化的隔離和密封要求。

3、頂替到位后通過與之配套的浮箍完成碰壓并實現鎖定，固井作業也告結束。

以上所述的實施例只是本發明的一種方案，并非對本發明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。