CN105257243A - 一种固井碰压的关井滑套装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种固井碰压的关井滑套装置，包括壳体，壳体包括关闭滑套和阀套，阀套通过螺纹连接置于壳体内腔中，关闭滑套通过剪切销钉紧固于阀套内腔中，关闭滑套与阀套的上部设置有一个自锁机构，且关闭滑套的下部设置有循环孔一，阀套的下部设置有循环孔二。该固井碰压的关井滑套装置结构简单，易于操作，可靠性高，通过在套管串浮箍上部放置关井滑套，克服了浮箍失效的后期隐患，防止水泥浆倒流，达到提高固井质量的目的。
Description
技术领域
本发明涉及石油完井中的水平井的固井作业研究领域，具体涉及一种固井碰压的关井滑套装置。
背景技术
水平井固井作业时，常规的浮箍浮鞋水平放置，可靠性较低，部分井注水泥作业后井底不能可靠关闭，造成水平段水泥塞过长及水平段封固质量差，对水平井固井质量造成较大的不良影响。水平段、套管鞋处固井质量隐患以及水泥浆倒流或水平段磨塞引起的水平段窜槽和微环隙，将会对后期储层改造及生产带来巨大的损失，甚至可能造成分段压裂的失败，由此产生的补救措施投入更是无法估计。因此，为了防止油气井水平井上发生类似事故，研制一种能够在注水泥作业后可靠关闭井底的碰压关井滑套，对于提高水平井固井质量有着积极的意义。
发明内容
本发明的目的是克服常规水平井固井作业中的浮箍浮鞋存在缺陷的问题，提供一种固井碰压的关井滑套装置，在套管串浮箍上部放置关井滑套，能克服浮箍失效的后期隐患，防止水泥浆倒流，达到提高固井质量的目的。
本发明的技术方案是提供了一种固井碰压的关井滑套装置，包括壳体，所述壳体包括关闭滑套和阀套，所述阀套通过螺纹连接置于壳体内腔中，所述关闭滑套通过剪切销钉紧固于阀套内腔中，所述关闭滑套与阀套的上部设置有一个自锁机构，且关闭滑套的下部设置有循环孔一，阀套的下部设置有循环孔二。
上述述壳体上部设置有内螺纹，壳体下部设置有外螺纹。
上述自锁机构包括自锁环和止退槽，所述自锁环位于关闭滑套外壁的上部，所述止退槽位于阀套内壁的上部，当关闭滑套下移，循环孔一全部位于循环孔二下方时，所述自锁环和止退槽在同一水平位置。
上述关闭滑套外侧的上沿设置有关闭滑套的外沿。
上述阀套内侧的上沿设置成有斜度的。
上述循环孔一和循环孔二分别在关闭滑套和阀套的同一水平位置均匀设置有三个。
上述循环孔二的开口朝侧下方。
上述阀套外壁与壳体内壁之间设置有O型圈一。
上述关闭滑套外壁与阀套外壁之间的上部设置有O型圈二、下部设置有O型圈三。
本发明的有益效果：
(1)本发明提供的这种固井碰压的关井滑套装置结构简单，易于操作，可靠性高，通过在套管串浮箍上部放置关井滑套，克服了浮箍失效的后期隐患，防止水泥浆倒流，达到提高固井质量的目的。
(2)本发明提供的这种固井碰压的关井滑套装置通过在壳体上设置螺纹，使得该关井滑套装置和套管的连接更紧密，可靠性提高。
(3)本发明提供的这种固井碰压的关井滑套装置通过设置自锁机构以及设置关闭滑套的外沿，进一步保证了关闭滑套不能下移，提高了施工的可靠性，且阀套5内侧的上沿设置成有斜度的，降低了自锁环1的磨损。
(4)本发明提供的这种固井碰压的关井滑套装置通过设置三个循环孔，且循环孔二方向朝侧下方开启，便于沉砂及岩屑能够较易顺利的通过，不易造成堵塞，保证了施工顺利进行。
(5)本发明提供的这种固井碰压的关井滑套装置通过O型圈的设置，起到很好的密封作用，且成本低，能够有效防止各部件之间的滑移，进一步满足固井施工作业的技术要求。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明固井碰压的关井滑套装置的结构示意图。
图2是本发明固井碰压的关井滑套装置关闭后的结构示意图。
附图标记说明：1、自锁环；2、止退槽；3、剪切销钉；4、关闭滑套；5、阀套；6、关闭滑套的外沿7、循环孔一；8、循环孔二；9、壳体；10、O型圈一；11、O型圈二；12、O型圈三。
具体实施方式
实施例1：
为了克服常规水平井固井作业中的浮箍浮鞋存在缺陷的问题，提供一种固井碰压的关井滑套装置，在套管串浮箍上部放置关井滑套，能克服浮箍失效的后期隐患，防止水泥浆倒流，达到提高固井质量的目的。
本实施例提供了一种如图1所示的固井碰压的关井滑套装置，包括壳体9，所述壳体9包括关闭滑套4和阀套5，所述阀套5通过螺纹连接置于壳体9内腔中，所述关闭滑套4通过剪切销钉3紧固于阀套5内腔中，所述关闭滑套4与阀套5的上部设置有一个自锁机构，且关闭滑套4的下部设置有循环孔一7，阀套5的下部设置有循环孔二8。
本发明的这种固井碰压的关井滑套装置的工作原理如下：
施工前，先将该关井滑套装置安装于套管内，完成下套管作业之后，在套管中依次注入钻井液及水泥，开始时循环孔一7和循环孔二8在同一位置，钻井液进入关闭滑套4内，从循环孔一7和循环孔二8流出，并携带着沉砂及岩屑，然后注入水泥，钻井液循环及注水泥作业工序完成后，压入胶塞并替浆至碰压时，胶塞推动关闭滑套4，剪切销钉3由于压力被剪断且关闭滑套4向下移动，当循环孔一7全部位于循环孔二8下方时，关闭滑套4的自锁环1进入阀套5的止退槽2，如图2所示，此时，液流通道被永久关闭，水泥浆无法经阀套5上的循环孔二8回流入套管内，水泥浆在循环孔二8内形成水泥塞，由此完成固井施工作业。
本发明的这种固井碰压的关井滑套装置结构简单，易于操作，可靠性高，通过在套管串浮箍上部放置关井滑套，克服了浮箍失效的后期隐患，防止水泥浆倒流，达到提高固井质量的目的。
实施例2：
为了使该关井滑套装置与套管之间的连接更紧固，在实施例1的基础上，本实施提供了一种如图1所示的固井碰压的关井滑套装置，作为一种优选的实施方式，所述壳体9上部设置有内螺纹，壳体9下部设置有外螺纹。
使用该关井滑套装置进行固井作业时，将壳体9上部的内螺纹旋接于套管柱下部，壳体9下部外螺纹连接在套管浮箍上部，即可完成下套管作通过在壳体上设置螺纹，提高了施工过程的安全可靠性。
实施例3：
在实施例2的基础上，本实施提供了一种如图1所示的固井碰压的关井滑套装置，作为一种优选的实施方式，所述自锁机构包括自锁环1和止退槽2，所述自锁环1位于关闭滑在于套4外壁的上部，所述止退槽2位于阀套5内壁的上部，当关闭滑套4下移，循环孔一7全部位于循环孔二8下方时，所述自锁环1和止退槽2在同一水平位置。进一步的，所述关闭滑套4外侧的上沿设置有关闭滑套的外沿6，所述阀套5内侧的上沿设置成有斜度的。
由于钻井液的重压，剪切销钉3被剪断且关闭滑套4向下移动，当循环孔一7全部位于循环孔二8下方时，关闭滑套4的自锁环1进入阀套5的止退槽2，如图2所示，此时，液流通道关闭，通过自锁机构将关闭滑套4与阀套5位置固定，由于关闭滑套4底部受到的压力较小，关闭滑套4不能继续下移，液流通道被永久关闭，使得水泥浆无法经阀套5上的循环孔二8回流入套管内。
钻井液循环及注水泥作业过程中，关闭滑套4受到的压力较大，在关闭滑套4外侧的上沿设置有关闭滑套的外沿6，当剪切销钉3被剪断且关闭滑套4向下移动，当循环孔一7全部位于循环孔二8下方时，关闭滑套4的自锁环1进入阀套5的止退槽2，关闭滑套的外沿6刚好卡在阀套5的上沿上，进一步保证了关闭滑套4不能下移，提高了施工的可靠性。
进一步的，为了减少自锁环1与阀套5内侧的摩擦力，降低自锁环1的磨损，阀套5内侧的上沿设置成有斜度的。
实施例4：
在实施例3的基础上，本实施提供了一种如图1所示的固井碰压的关井滑套装置，作为优选的实施方式，所述循环孔一7和循环孔二8分别在关闭滑套4和阀套5的同一水平位置均匀设置有三个，所述循环孔二8的开口朝侧下方。
施工时，在完成下套管作业之后，注入钻井液及水泥，钻井液进入关闭滑套4内，从循环孔一7和循环孔二8流出，并携带着沉砂及岩屑。在关闭滑套4和阀套5的同一水平位置均匀设置三个循环孔，这样就避免发生堵塞现象，另外，由于阀套5的循环孔二8的开口朝侧下方，当钻井液及水泥从循环孔流出时，沉砂及岩屑能够较易顺利的通过，不易造成循环孔的堵塞，保证了施工顺利进行。
实施例5：
在实施例4的基础上，本实施提供了一种如图1所示的固井碰压的关井滑套装置，优选的，所述阀套5外壁与壳体9内壁之间设置有O型圈一10，所述关闭滑套4外壁与阀套5外壁之间的上部设置有O型圈二11、下部设置有O型圈三12。
O型圈是常见的橡胶密封圈，具有很好的密封作用，且成本低，在阀套5外壁与壳体9内壁之间设置O型圈一10，关闭滑套4外壁与阀套5外壁之间的上部设置O型圈二11、下部设置O型圈三12，使得阀套5与壳体9之间，关闭滑套4与阀套5之间的连接更紧密，能够有效防止各部件之间的滑移，进一步满足固井施工作业的技术要求。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：包括壳体（9），所述壳体（9）包括关闭滑套（4）和阀套（5），所述阀套（5）通过螺纹连接置于壳体（9）内腔中，所述关闭滑套（4）通过剪切销钉（3）紧固于阀套（5）内腔中，所述关闭滑套（4）与阀套（5）的上部设置有一个自锁机构，且关闭滑套（4）的下部设置有循环孔一（7），阀套（5）的下部设置有循环孔二（8）。
2.如权利要求1所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述壳体（9）上部设置有内螺纹，壳体（9）下部设置有外螺纹。
3.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述自锁机构包括自锁环（1）和止退槽（2），所述自锁环（1）位于关闭滑套（4）外壁的上部，所述止退槽（2）位于阀套（5）内壁的上部，当关闭滑套（4）下移，循环孔一（7）全部位于循环孔二（8）下方时，所述自锁环（1）和止退槽（2）在同一水平位置。
4.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述关闭滑套（4）外侧的上沿设置有关闭滑套的外沿（6）。
5.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述阀套（5）内侧的上沿设置成有斜度的。
6.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述循环孔一（7）和循环孔二（8）分别在关闭滑套（4）和阀套（5）的同一水平位置均匀设置有三个。
7.如权利要求1或6所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述循环孔二（8）的开口朝侧下方。
8.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述阀套（5）外壁与壳体（9）内壁之间设置有O型圈一（10）。
9.如权利要求1或2所述的固井碰压的关井滑套装置，其特征在于：所述关闭滑套（4）外壁与阀套（5）外壁之间的上部设置有O型圈二（11）、下部设置有O型圈三（12）。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510678143.2A CN105257243A (zh) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | 一种固井碰压的关井滑套装置 |
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| CN201510678143.2A Pending CN105257243A (zh) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | 一种固井碰压的关井滑套装置 |
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| CN (1) | CN105257243A (zh) |
Cited By (1)
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