[發明專利]自動關閉灌漿器及其工作過程

在審

• 申請號: 202010591653.7
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111594098A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 王國祥;王志榮;朱敏山;劉冬林;焦發林
• 申請（專利權）人: 揚州睿德石油機械有限公司
• 主分類號: E21B33/14
• 分類號: E21B33/14;E21B33/134;E21B21/00;E21B21/10;E21B7/20
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 田方正

本發明涉及一種自動關閉灌漿器及其工作過程。包括灌漿器本體（14），所述灌漿器本體（14）側部下側設置有旁通孔（5），所述灌漿器本體（14）內設置有中心管（7）；所述中心管（7）通過中心管連接件（10）連接在所述灌漿器本體（14）內壁，所述中心管連接件（10）可斷開使所述中心管（7）和所述灌漿器本體（14）脫離，所述中心管（7）和所述灌漿器本體（14）脫離時可運動至所述旁通孔（5）位置處將所述旁通孔（5）閉合。本發明提供一種改變鉆井行業一貫的井口灌漿方法，減輕工人勞動強度，提高下套管速度，節約能源，提高固井質量和施工安全的自動關閉灌漿器及其工作過程。

技術領域

本發明涉及一種自動關閉灌漿器及其工作過程，屬于是有勘探技術領域。

背景技術

石油勘探開發鉆井的完井下套管作業過程中，都需要在井口向套管內灌泥漿，保證套管內容積盡可能充滿，一般要求3根一充，15根充滿，這是為了解決由于水泥和泥漿密度差產生的較大壓差，水泥凝固前，在壓差作用下水泥返回到套管內，保持壓力平衡的U形管效應；因此在套管最下部下入了回壓凡爾,所以下套管過程中，井筒內泥漿無法進入套管內，而需要井口灌漿，保持套管內外液柱壓力平衡。

下套管過程中每15分鐘左右要開泵灌漿一次，增加了工人的勞動強度，影響工作時效，同時大量消耗能源。由于套管內有空氣，灌漿時會造成井口反噴泥漿，寒冷地區或季節還容易凍灌漿管線。嚴重影響到下套管速度。如果灌漿不及時，還會造成回壓凡爾被頂翻，嚴重時，可能出現套管因較大的壓差擠壓產生變形等套管事故。

基于此，有必要加以必要改進。

發明內容

本發明針對上述缺陷，目的在于提供一種改變鉆井行業一貫的井口灌漿方法，減輕工人勞動強度，提高下套管速度，節約能源，提高固井質量和施工安全的自動關閉灌漿器及其工作過程。

為此本發明采用的技術方案是：自動關閉灌漿器，包括灌漿器本體（14），所述灌漿器本體（14）側部下側設置有旁通孔（5），所述灌漿器本體（14）內設置有中心管（7）；

所述中心管（7）通過中心管連接件（10）連接在所述灌漿器本體（14）內壁，所述中心管連接件（10）可斷開使所述中心管（7）和所述灌漿器本體（14）脫離，所述中心管（7）和所述灌漿器本體（14）脫離時可運動至所述旁通孔（5）位置處將所述旁通孔（5）閉合。

進一步的，所述灌漿器本體（14）內壁和所述中心管（7）外壁設置有對應的棘輪（9），通過所述棘輪（9）配合使所述中心管（7）形成單向向下運動。

進一步的，所述中心管（7）的上側設置有膠塞（13），所述膠塞（13）下部伸入進所述中心管（7）內，所述膠塞（13）下部設置連接有膠塞鎖定銷（11），所述膠塞鎖定銷（11）處于所述中心管（7）內形成對所述中心管（7）向上運動時的卡阻。

進一步的，所述中心管（7）內可投入球（16），所述球（16）設置在球座（15）上，所述球座（15）通過球座連接件（6）連接在中心管（7）上，所述球座連接件（6）可斷開使所述球（16）、球座（15）和所述中心管（7）脫離，使所述球（16）、球座（15）下落運動至處于所述灌漿器本體（14）內下側的籃板（4）內。

進一步的，所述旁通孔（5）與灌漿器本體（14）中心軸線成30-45°夾角。

進一步的，所述灌漿器本體（14）內底部設置有單向閥球（3），所述單向閥球（3）通過彈簧（2）抵觸在單向閥球蓋帽（1）上。

進一步的，所述灌漿器本體（14）內壁和所述中心管（7）外壁之間設置有若干密封件（8）。

自動關閉灌漿器的工作過程，按照以下步驟進行：

1）利用液柱壓差，開旁通孔（5）建立液體流動通道，使套管外環空與套管內容積的“U”形管效應處于平衡狀態，實現自動灌漿目的；