[實用新型]可將流體通道完全關閉的浮動引鞋、中心管柱和完井結構

有效

• 申請號: 202220694658.7
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN217028821U
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 裴柏林;馮國江
• 申請（專利權）人: 安東柏林石油科技（北京）有限公司
• 主分類號: E21B17/14
• 分類號: E21B17/14;E21B33/129
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 張軍峰;李兆嶺

一種可將流體通道完全關閉的浮動引鞋、中心管柱和完井結構，所述浮動引鞋包括外殼體、引鞋和單流閥單元；還包括反向封閉單元，當所述外殼體內腔與所述浮動引鞋外部空間之間的反向壓力差達到或超過第二閾值時，所述反向封閉單元關閉。本實用新型一是通過設置反向封閉單元，可以徹底關閉浮動引鞋的流體通道，避免現有技術中當浮動引鞋內腔壓力過大時單流閥單元自動泄壓，可與具有分階段逐級調節導流能力的控流篩管配合使用，實現井下控流篩管導流能力逐級調節；二是通過設置卡爪彈性和卡爪背面傾斜度，可以精準設定關閉浮動引鞋流體通道的壓力；三是通過設置卡爪倒角和斜面凹槽的角度，可以提高流體通道完全關閉后反向封閉單元的抗壓能力。

技術領域

本實用新型屬于石油開采技術領域，涉及一種可將流體通道完全關閉的浮動引鞋，以及一種采用該浮動引鞋的中心管柱和完井結構。

背景技術

引鞋(Guide shoe)是指設置在油氣井中心管柱前端的錐形或球形結構，用于防止中心管柱在下井時碰刮或插入井壁，引導中心管柱順利下至井底。

浮動引鞋是一種內腔中設有單流閥單元、前端設有引鞋的裝置。浮動引鞋除具備引導中心管柱下井功能，還具備正向(即由浮動引鞋內腔向外部的方向)單向導流的功能。浮動引鞋具有以下作用，一是利用其前端錐形狀球形形狀，引導中心管柱順利下到井底；二是用于建立正洗井通道；具體的，通過向中心管柱內腔加壓注入洗井液，當中心管柱內腔中的流體壓力與井筒環空中的流體壓力之差達到或超過單流閥單元開啟壓力時，單流閥單元打開，洗井液從中心管柱內腔依次通過浮動引鞋的外殼體內腔、單流閥單元、引鞋內腔、導流通道，最終進入井筒環空，攜帶井筒環空中的物質從井口排出，從而實現正洗井；三是防止井筒環空中的雜物流經浮動引鞋反向進入中心管柱，具體的，由于浮動引鞋內腔中設有單流閥單元，當井筒環空中的流體壓力大于中心管柱中的流體壓力時，單向閥單元關閉，從而可以阻止井筒環空中的流體通過浮動引鞋進入中心管柱內腔。

現有技術中，浮動引鞋的單流閥單元的開啟或關閉僅受到井底壓差的控制，無法徹底關閉。一旦井底正向壓差高于單流閥單元開啟壓力，單流閥單元將開啟，并使得中心管柱內腔的流體通過浮動引鞋的導流通道流出并泄壓，從而無法使中心管柱內部產生更高的流體壓力。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的部分或者全部缺陷，提供一種可將流動通道完全關閉的浮動引鞋，以及一種采用該浮動引鞋的中心管柱和完井結構，可以使中心管柱內部產生更高的流體壓力。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

第一方面，本實用新型實施例提供一種可將流體通道完全關閉的浮動引鞋，包括外殼體1、引鞋2和單流閥單元3；其中，所述外殼體1為柱狀中空結構；所述引鞋2設置在所述外殼體1的前端，內部為中空結構；所述引鞋2的后端與所述外殼體1的前端固定連接，從而實現所述引鞋2內腔與所述外殼體1內腔連通；所述引鞋2的前端和/或側壁設有用于實現所述引鞋內腔與所述浮動引鞋外部空間連通的導流通道21；所述單流閥單元3設置在所述外殼體1內腔中，初始狀態為關閉狀態，以阻斷所述外殼體1內腔通過所述引鞋2的導流通道21與所述浮動引鞋外部空間連通；當所述外殼體1內腔與所述浮動引鞋2外部空間之間的正向壓力差達到或超過第一閾值時，所述單流閥單元3打開，從而使所述外殼體1內腔通過所述導流通道21與所述浮動引鞋外部空間連通；當所述外殼體1內腔與所述浮動引鞋外部空間之間的正向壓力差小于第一閾值時，所述單流閥單元3恢復為關閉狀態；所述浮動引鞋還包括反向封閉單元4；其中，所述反向封閉單元4設置在所述外殼體1內腔中，與所述單流閥單元3在所述外殼體1內腔中串聯設置；所述反向封閉單元4的初始狀態為打開狀態；當所述外殼體1內腔與所述浮動引鞋外部空間之間的反向壓力差達到或超過第二閾值時，所述反向封閉單元4關閉，從而阻斷所述外殼體1內腔通過所述引鞋2導流通道21與所述浮動引鞋外部空間的連通；當所述反向封閉單元4關閉后，不再受正向或反向壓力的控制而恢復打開狀態。