CN104405329A - 一种波纹筒防屑密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种石油、天然气、页岩气及煤层气钻完井工具,特别涉及一种波纹筒防屑密封结构。该装置的内管外侧套装有波纹筒,波纹筒上端通过密封筒上固定器固定在内管上,波纹筒下端通过密封筒下固定器与防转滑动连接器连接,内管与防转滑动连接器之间通过防转卡槽连接,防转滑动连接器能够在内管上上下滑动,防转滑动连接器内部设有锁定机构并能够与内管锁定连接。本发明实现了外径变化幅度大,解封后外径小,座封时密封外径大,环空径向尺寸适应能力强,防屑效果好,避免产生起钻抽吸现象,具有传递扭矩作用和轴线拉压力的作用,实现上下管体可靠连接。
Description
技术领域:
本发明涉及一种石油、天然气、页岩气及煤层气钻完井工具,特别涉及一种波纹筒防屑密封结构。
背景技术:
分支井套管开窗及分支井眼钻进过程中产生大量的铁屑和岩屑,这些碎屑通常不能完全通过钻井液循环排出井外。碎屑下沉后堆积在管柱环形空间将造成斜向器管柱打捞吨位过大,甚至卡死的情况,严重影响后期作业施工。现有的环空防屑结构多为普通胶筒或者遇水遇油膨胀密封结构,其密封件外径变化幅度较小,适应能力差,其密封件涨封前外径往往较大。且后期斜向器打捞过程中,其防屑密封部分外径尺寸回缩量小,导致管柱上提时产生抽吸现象,严重威胁井控安全。因此研究一种环空径向尺寸适应性强,防抽吸效果好防屑密封结构非常必要。
发明内容:
本发明要解决的技术问题是提供一种波纹筒防屑密封结构,该装置实现了外径变化幅度大,解封后外径小,座封时密封外径大,环空径向尺寸适应能力强,防屑效果好,避免产生起钻抽吸现象,具有传递扭矩作用和轴线拉压力的作用,实现上下管体可靠连接。克服了现有环空密封防屑结构外径变化幅度较小,适应能力差,防屑密封部分外径尺寸回缩量小,导致管柱上提时产生抽吸现象的不足。
本发明所采取的技术方案是:一种波纹筒防屑密封结构,包括内管;内管外侧套装有波纹筒,波纹筒上端通过密封筒上固定器固定在内管上,波纹筒下端通过密封筒下固定器与防转滑动连接器连接,内管与防转滑动连接器之间通过防转卡槽连接,防转滑动连接器能够在内管上上下滑动,防转滑动连接器内部设有锁定机构并能够与内管锁定连接。
本发明的有益效果是:本发明由于采用了波纹筒,因而具有外径变化幅度大的优点,解封后外径小,座封时密封外径大,环空径向尺寸适应能力强,防屑效果好,避免产生起钻抽吸现象,具有传递扭矩作用和轴线拉压力的作用,实现上下管体可靠连接。
附图说明:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式:
如图1所示,一种波纹筒防屑密封结构,包括内管2;内管2外侧套装有波纹筒3,波纹筒3上端通过密封筒上固定器1固定在内管2上,固定方式可为螺纹、固定钉、卡块、硫化等各种方式。波纹筒3为弹性密封材料,可以为橡胶、塑料、金属、尼龙等各种高韧性材料,整个管体成波纹结构。波纹筒3下端通过密封筒下固定器4与防转滑动连接器5连接,内管2与防转滑动连接器5之间通过防转卡槽连接,能够传递扭矩,防转滑动连接器5能够在内管2上上下滑动,防转滑动连接器5内部设有锁定机构并能够与内管2锁定连接。内管2与防转滑动连接器5运动到极限位置时可传递轴线拉压力。
使用时,本发明连接到管柱上,下压内管2到设计吨位,防转滑动连接器5内部锁定机构解锁,内管2与防转滑动连接器5相对滑动,波纹筒3被压缩,外径变大,密封环形空间。压缩到极限位置时,防转滑动连接器5内部锁定机构锁定内管2,波纹筒3保持涨封状态,防止环空岩屑下沉。需要打捞解封时,上提内管2,防转滑动连接器5在一定吨位下解锁,内管2上移,波纹筒3解锁,密封结构整体被打捞出井筒。上提管柱时,波纹筒3在主动回弹和被动拉伸两种力作用下外径收缩,避免了环空抽吸。且该结构具有传递扭矩和轴向拉压力的作用,波纹筒3的压缩密封和上提解锁轴向力可通过锁定机构调节。
本发明环空密封适应能力强,具有多重防屑作用,避免了岩屑沉积,可实现密封结构上下管体分段受力打捞,显著降低打捞吨位。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种波纹筒防屑密封结构,包括内管(2);其特征在于:内管(2)外侧套装有波纹筒(3),波纹筒(3)上端通过密封筒上固定器(1)固定在内管(2)上,波纹筒(3)下端通过密封筒下固定器(4)与防转滑动连接器(5)连接,内管(2)与防转滑动连接器(5)之间通过防转卡槽连接,防转滑动连接器(5)能够在内管(2)上上下滑动,防转滑动连接器(5)内部设有锁定机构并能够与内管(2)锁定连接。
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