CN104806196A - 一种用于水平井的套管漂浮系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于固井工具领域，提供一种用于水平井的套管漂浮系统，连接在套管管柱上，包括漂浮接箍、浮箍与专用浮鞋,所述套管柱中部设有漂浮接箍，漂浮接箍下面依次连接浮箍与专用浮鞋；所述专用浮鞋包括浮鞋本体、单流阀、上打开塞、下打开塞与浮鞋头，所述单流阀一端连接上打开塞与下打开塞，另一端连接本体；所述浮箍包括浮箍本体与单流阀，所述单流阀设于浮箍本体内；所述漂浮接箍包括漂浮接箍本体、上滑套与下滑套，上滑套一端设有剪钉孔，另一端设有防转机构，且下滑套中间设有若干孔。本发明漂浮系统下端的专用浮鞋至漂浮节箍之间是密封状态，套管下入过程中受到浮力作用，进而增加套管串浮力，减小地面大勾载荷，适用于大斜度井和水平井。
Description
技术领域
本发明属于固井工具领域，尤其是涉及一种用于水平井的套管漂浮系统。
背景技术
现有技术水平井下套管施工中，仅仅依靠浮箍浮鞋，当压力过大时，套管往往难以迅速下入井中，延长了施工时间，增加了施工费用，甚至会破坏浮箍浮鞋，很难保证后续的固井作业，为正常施工作业留下了隐患
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种用于水平井的套管漂浮系统，连接在套管柱上，在下套管时，通过增加套管串浮力的方式，减小地面大勾载荷，下套管结束后通过液体压力将其打通，实现正常固井作业。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于水平井的套管漂浮系统，包括专用浮鞋、浮箍与漂浮接箍,所述套管柱中部设有漂浮接箍，漂浮接箍下面依次连接浮箍与专用浮鞋；所述专用浮鞋包括浮鞋本体、单流阀、上打开塞、下打开塞与浮鞋头，所述单流阀、上打开塞与下打开塞均设于浮鞋本体内，且上打开塞与浮鞋本体固接，上打开塞一端的内部设有下打开塞，所述单流阀一端连接上打开塞与下打开塞，另一端连接本体，所述下打开塞的另一端连接浮鞋头；所述浮箍包括浮箍本体与单流阀，所述单流阀设于浮箍本体内；所述漂浮接箍包括漂浮接箍本体、上滑套与下滑套，所述漂浮接箍本体上端设有与套管连接的母螺纹，下端设有与套管连接的公螺纹，所述上滑套与下滑套设于漂浮接箍本体内，且上滑套的一端设有剪钉孔，并与本体连接，另一端设有防转机构，并与下滑套通过剪钉相连，且下滑套中间设有若干孔，所述防转机构可以增加钻除工具的速率。
进一步，所述漂浮接箍以下套管充满空气或低浓度钻井液。
进一步，所述浮箍以上的套管充满钻井液。
进一步，所述漂浮接箍的上滑套设有4个孔。
进一步，所述防转机构为爪型结构。
进一步，所述爪型结构为4个对称设计的爪。
进一步，所述漂浮接箍本体设有与上滑套剪钉孔匹配的剪钉槽，可以有效调节剪钉压力。
进一步，所述浮鞋头材质为铝。
进一步，所述专用浮鞋上打开塞与下打开塞通过剪钉相连，且之间设有o型密封圈。
进一步，所述专用浮鞋上打开塞与本体螺接。
本发明具有的优点和积极效果是：漂浮系统下端的专用浮鞋至漂浮节箍之间是密封状态，套管下入过程中受到浮力作用，进而增加套管串浮力，减小地面大勾载荷，适用于大斜度井和水平井。
附图说明
图1是本发明漂浮接箍结构示意图
图2是本发明浮箍结构示意图
图3是本发明专用浮鞋结构示意图
图4是本发明漂浮接箍上滑套左视图
图中：
1-漂浮接箍，11-漂浮接箍本体，12-上滑套，13-下滑套，14-泄力机构，15-防转机构，16-剪钉孔，17-剪钉槽，2-浮箍，21-浮箍本体，22-单流阀，3-专用浮鞋，31-浮鞋本体，32-鞋头，33-单流阀，34-上打开塞，35-下打开塞，36-剪钉，37-水泥
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如附图1-4所示，一种用于水平井的套管漂浮系统，包括漂浮接箍1、浮箍2与专用浮鞋3,所述套管柱中部设有漂浮接箍1，漂浮接箍1下面依次连接浮箍2与专用浮鞋3；所述专用浮鞋3包括浮鞋本体31、单流阀33、上打开塞34、下打开塞35与浮鞋头32，所述单流阀33、上打开塞34与下打开塞35均设于专用浮鞋本体31内，且上打开塞34与专用浮鞋本体31固接，上打开塞34一端的内部设有下打开塞35，所述单流阀33一端连接上打开塞34与下打开塞35，另一端连接专用浮鞋本体31，所述下打开塞35的另一端连接浮鞋头32，所述浮鞋头32材质为铝，所述上打开塞34与下打开塞35通过剪钉36相连，且之间设有o型密封圈；所述浮箍2包括浮箍本体21与单流阀22，所述单流阀22设于浮箍本体21内；所述漂浮接箍1包括漂浮接箍本体11、上滑套12与下滑套13，所述漂浮接箍本体11上端设有与套管连接的母螺纹，下端设有与套管连接的公螺纹，所述上滑套12与下滑套13设于漂浮接箍本体1内，且上滑套12一端设有剪钉孔16，漂浮接箍本体11上设有与剪钉孔16匹配的剪钉槽17，另一端设有4个爪，并与下滑套13通过剪钉相连，且下滑套13中间设有4个孔，所述防转机构15为对称设计的4个孔，可以增加钻除工具的速率。
工作过程：
漂浮接箍1连接在套管管柱的中部，下面连接浮箍2与专用浮鞋3，在套管内构成临时屏障，漂浮接箍1以下的套管柱内充满空气或低浓度钻井液，而漂浮接箍1以上的套管柱内充满钻井液，这样就增加了漂浮接箍1以下部分套管柱的浮力，实现下部套管串在下套管过程中处于漂浮状态，降低了下套管时的阻力，并且由于漂浮结构1以上部分的套管柱内充满了钻井液，从而增加了把套管柱推入井眼内的压力，实现套管的顺利下放，而且套管下入时通过增加套管串浮力的方式减小地面大钩载荷。
在下套管到位后，井口憋压打开漂浮接箍1下滑套13，投入下胶塞，再憋压打通专用浮鞋3下打开塞35，形成环流，然后投入上胶塞，下胶塞下行至漂浮节箍1停止，之后憋压将漂浮接箍1的上滑套34与下滑套35都打入到浮箍2上，继续憋压打开下胶塞上的破裂膜形成回路，继续前进至上胶塞与下胶塞碰压，在钻除工具时，漂浮接箍1上滑套34的防转机构15增加了钻除速率，达到高效钻除的目的。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种用于水平井的套管漂浮系统，连接在套管管柱上，其特征在于：包括漂浮接箍、浮箍与专用浮鞋,所述套管柱中部设有漂浮接箍，漂浮接箍下面依次连接浮箍与专用浮鞋；
所述专用浮鞋包括浮鞋本体、单流阀、上打开塞、下打开塞与浮鞋头，所述单流阀、上打开塞与下打开塞均设于专用浮鞋本体内，且上打开塞与浮鞋本体固接，上打开塞一端的内部设有下打开塞，所述单流阀一端连接上打开塞与下打开塞，另一端连接本体，所述下打开塞的另一端连接浮鞋头；
所述浮箍包括浮箍本体与单流阀，所述单流阀设于浮箍本体内；
所述漂浮接箍包括漂浮接箍本体、上滑套与下滑套，所述漂浮接箍本体上端设有与套管连接的母螺纹，下端设有与套管连接的公螺纹，所述上滑套与下滑套设于漂浮接箍本体内，且上滑套一端设有剪钉孔，并与本体连接，另一端设有防转机构，并与下滑套通过剪钉相连，且下滑套中间设有若干孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述漂浮接箍以下的套管充满空气或低浓度钻井液。
3.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述浮箍以上的套管充满钻井液。
4.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述漂浮接箍的上滑套设有4个孔。
5.根据权利要求1或4所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述防转机构为爪型结构。
6.根据权利要求5所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述爪型结构为4个对称设计的爪。
7.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述漂浮接箍本体设有与上滑套剪钉孔匹配的剪钉槽。
8.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述浮鞋头材质为铝。
9.根据权利要求1所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述专用浮鞋上打开塞与下打开塞通过剪钉相连，且之间设有o型密封圈。
10.根据权利要求1或9所述的一种用于水平井的套管漂浮系统，其特征在于：所述专用浮鞋上打开塞与本体螺接。
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