CN114458231B - 一种用于石油钻采的高密封浮箍 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于石油钻采的高密封浮箍，涉及油田技术领域，具体一种用于石油钻采的高密封浮箍，包括浮箍套管本体，所述浮箍套管本体的内壁固定套接有固定管，所述固定管的内壁活动套接有密封垫，且密封垫设置为圆台状。该用于石油钻采的高密封浮箍，通过浮箍套管本体、防堵板、定位装置和L形杆之间的配合，利用定位装置中的定位螺栓的安装，实现了L形杆与螺纹杆的连接作用，达到了防堵板的安装效果，并且，利用定位螺栓的拆卸，达到防堵板的拆卸效果，有效地解决了防堵板的清理问题，采用定位装置对防堵板的限位方式，替代了防堵板的焊接方式，简化了防堵板的拆卸步骤，减轻了工作人员的工作量。

Description

一种用于石油钻采的高密封浮箍

技术领域

本发明涉及油田技术领域，具体为一种用于石油钻采的高密封浮箍。

背景技术

石油开采是指在有石油储存的地方对石油进行挖掘、提取的行为，在开采石油的过程中，油气从储层流入井底，又从井底上升到井口的驱动方式，石油是深埋在地下的流体矿物，最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油，把可燃气体称天然气，把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入，认识到它们在组成上均属烃类化合物，在成因上互有联系，因此把它们统称为石油，石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物，石油是重要能源，在石油的钻采过程中必不可少的组件则是套管浮箍，套管浮箍是装有单流阀的套管接箍，是套管附件之一，深井与特殊井中可与套管浮鞋联合使用，提高注水泥作业安全性。在下套管过程中，实现环空钻井液单向流动，防止注水泥过程发生水泥浆倒流以及实现固井碰压后放压候凝，有助于提高水泥环与套管的胶结质量；同时，通过向套管柱内灌入钻井液调整其浮力，使套管悬重达到下套管作业的设计要求。

然而现有的石油钻采的过程需要将浮箍延伸至油田的深处，在放置浮箍时，浮箍的外壁会与油井的内壁产生的摩擦，浮箍的外壁在运动的同时被碎石的刮蹭，不断的剐蹭会造成浮箍的损坏甚至出现裂纹，裂纹的出现会造成浮箍密封不严，不仅缩短了浮箍的使用寿命，还会降低浮箍的密封效果；并且，为避免水泥浆的堵塞在浮箍的内部设置有防堵板，防堵板常采用焊接的连接方式，而焊接的连接方式不便于更换和维修，导致防堵板安装步骤的复杂化，增加了工作人员的工作量；同时，现有的密封球与阻流板在密封时会出现缝隙，液体则会从缝隙处产生回流，导致浮箍密封效果的下降。

发明内容

本发明提供了一种用于石油钻采的高密封浮箍，解决了上述背景技术所提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于石油钻采的高密封浮箍，包括浮箍套管本体，所述浮箍套管本体的内壁固定套接有固定管，所述固定管的内壁活动套接有密封垫，且密封垫设置为圆台状，所述密封垫上端的外壁均匀分布有滑块，所述密封垫的上端面固定连接有立柱，所述立柱的外壁活动套接有弹簧，所述密封垫的下方设置有防堵板，所述防堵板的外壁活动安装有定位装置。

可选的，所述浮箍套管本体的外壁平均分布有防滑块，所述浮箍套管本体下端的内壁设置有螺纹线。

可选的，所述固定管的下端固定连接有阻流管，且阻流管的内壁与密封垫的外壁活动套接，所述阻流管远离固定管的一端固定安装有连接管，所述连接管的下端固定连接有支撑管，所述固定管的内壁均匀开设有滑槽，且滑槽的内壁与滑块的内壁活动连接。

可选的，所述立柱的外壁活动套接有位于密封垫上端的垫片，所述立柱的外壁活动套接有限位板，且限位板的外壁与浮箍套管本体的内壁固定连接。

可选的，所述弹簧的下端与垫片的上端面固定连接，所述弹簧远离垫片的一端与限位板的下端面固定连接。

可选的，所述防堵板的上下两侧开设有位置相对应且内部连通的通孔，所述通孔外壁的下端面均匀安装有L形杆。

可选的，所述定位装置包括有与浮箍套管本体内壁固定连接的螺纹杆，所述螺纹杆的外壁螺纹套接有定位螺栓。

可选的，所述L形杆的内壁与螺纹杆的外壁活动套接，且L形杆位于定位螺栓的上方。

本发明具备以下有益效果：

1、该用于石油钻采的高密封浮箍，通过浮箍套管本体、防堵板、定位装置和L形杆之间的配合，利用定位装置中的定位螺栓的安装，实现了L形杆与螺纹杆的连接作用，达到了防堵板的安装效果，并且，利用定位螺栓的拆卸，达到防堵板的拆卸效果，有效地解决了防堵板的清理问题，采用定位装置对防堵板的限位方式，替代了防堵板的焊接方式，简化了防堵板的拆卸步骤，减轻了工作人员的工作量。

2、该用于石油钻采的高密封浮箍，通过浮箍套管本体、防滑块、固定管和阻流管之间的配合，利用防滑块的设置，实现了浮箍套管本体与油井内壁的接触作用，达到浮箍套管本体的保护效果，有效地解决了浮箍套管本体在升降过程中产生磨损的问题，采用防滑块与油井内壁的摩擦，避免了油井内壁直接与浮箍套管本体外壁的摩擦后造成裂纹的出现，减少了浮箍套管本体的磨损，延长了浮箍套管本体的使用寿命。

3、该用于石油钻采的高密封浮箍，通过浮箍套管本体、密封垫、阻流管和弹簧的之间的配合，利用密封垫的活动，实现了密封垫与阻流管的贴合作用，达到了浮箍套管本体的密封效果，有效地解决了密封垫外壁与阻流管内壁产生间距的问题，采用圆台状的密封垫在阻流管内壁的卡合方式，提高了浮箍套管本体的密封效果，避免了水泥浆的逆流。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构中定位装置的仰视图；

图3为本发明结构中滑槽的俯视图；

图4为本发明结构中弹簧的正视图；

图5为本发明结构中固定管的正视图。

图中：1、浮箍套管本体；2、固定管；3、密封垫；4、滑块；5、立柱；6、弹簧；7、防堵板；8、定位装置；81、螺纹杆；82、定位螺栓；9、防滑块；10、螺纹线；11、阻流管；12、连接管；13、支撑管；14、滑槽；15、垫片；16、限位板；17、通孔；18、L形杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1与图2，本发明提供一种技术方案：一种用于石油钻采的高密封浮箍，包括浮箍套管本体1，浮箍套管本体1的内壁固定套接有固定管2，固定管2的内壁活动套接有密封垫3，且密封垫3设置为圆台状，圆台状的设置实现了密封垫3与阻流管11内壁的紧密贴合，从而提高了浮箍套管本体1的密封效果，密封垫3上端的外壁均匀分布有滑块4，密封垫3的上端面固定连接有立柱5，立柱5的外壁活动套接有弹簧6，密封垫3的下方设置有防堵板7，防堵板7的外壁活动安装有定位装置8，定位装置8的安装简化了防堵板7的拆装步骤，便于对防堵板7的拆卸和清理。

浮箍套管本体1的外壁平均分布有防滑块9，防滑块9的安装避免了油井内壁与浮箍套管本体1的直接摩擦造成的损坏，延长了浮箍套管本体1的使用寿命，浮箍套管本体1下端的内壁设置有螺纹线10，螺纹线10的设置便于对浮箍套管本体1的安装。

请参阅图3与图5，固定管2的下端固定连接有阻流管11，且阻流管11的内壁与密封垫3的外壁活动套接，活动套接的连接方式使得密封垫3与阻流管11内壁的贴合，避免密封垫3的外壁与阻流管11内壁产生缝隙造成的密封不严，阻流管11远离固定管2的一端固定安装有连接管12，连接管12的下端固定连接有支撑管13，固定管2的内壁均匀开设有滑槽14，且滑槽14的内壁与滑块4的内壁活动连接，滑块4在滑槽14内部的滑动，加固了密封垫3在运动时的稳定性，避免了密封垫3在运动时的歪斜导致密封的不严。

请参阅图4，立柱5的外壁活动套接有位于密封垫3上端的垫片15，立柱5的外壁活动套接有限位板16，且限位板16的外壁与浮箍套管本体1的内壁固定连接，限位板16的安装起到对立柱5运动的限制作用。

弹簧6的下端与垫片15的上端面固定连接，弹簧6远离垫片15的一端与限位板16的下端面固定连接，弹簧6的压缩和回弹实现了立柱5的运动和复位作用。

请参阅图2，防堵板7的上下两侧开设有位置相对应且内部连通的通孔17，通孔17外壁的下端面均匀安装有L形杆18，L形杆18的安装为防堵板7的安装提供支撑的作用。

定位装置8包括有与浮箍套管本体1内壁固定连接的螺纹杆81，螺纹杆81的外壁螺纹套接有定位螺栓82，定位螺栓82的安装起到对防堵板7安装的限位作用，L形杆18的内壁与螺纹杆81的外壁活动套接，且L形杆18位于定位螺栓82的上方，定位螺栓82的安装起到对螺纹杆81与L形杆18的连接的加固作用。

综上，该用于石油钻采的高密封浮箍，使用时，首先，将浮箍套管本体1延伸至油井的深处，当浮箍套管本体1在油井内部的不断向下运动，防滑块9会与油井的内壁产生的摩擦，而防滑块9的设置避免了油井内壁与浮箍套管本体1的直接接触产生磨损后的裂纹，从而延长了防滑块9的使用寿命，然后，待浮箍套管本体1位置固定好后，向油井的深处倒入水泥浆，当水泥浆流至浮箍套管本体1的一端时，立柱5与倒流的水泥浆接触后带动密封垫3向阻流管11的方向运动，密封垫3运动的同时带动滑块4在滑槽14的内部运动，而滑块4的安装加固了密封垫3移动时的稳定性，随着水泥浆流量的不断增加，直至将密封垫3完全压至阻流管11的内部，此时密封垫3的外壁与阻流管11的内壁完全贴合并无缝隙产生，此时浮箍套管本体1处于密封的状态，最后，当拆装防堵板7时，将定位螺栓82从螺纹杆81的外壁转动取下后，再将防堵板7取下即可实现防堵板7的拆装效果。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种用于石油钻采的高密封浮箍，包括浮箍套管本体（1），其特征在于：所述浮箍套管本体（1）的内壁固定套接有固定管（2），所述固定管（2）的内壁活动套接有密封垫（3），且密封垫（3）设置为圆台状，所述密封垫（3）上端的外壁均匀分布有滑块（4），所述密封垫（3）的上端面固定连接有立柱（5），所述立柱（5）的外壁活动套接有弹簧（6），所述密封垫（3）的下方设置有防堵板（7），所述防堵板（7）的外壁活动安装有定位装置（8）;

所述浮箍套管本体（1）的外壁平均分布有防滑块（9），所述浮箍套管本体（1）下端的内壁设置有螺纹线（10）;

所述固定管（2）的下端固定连接有阻流管（11），且阻流管（11）的内壁与密封垫（3）的外壁活动套接，所述阻流管（11）远离固定管（2）的一端固定安装有连接管（12），所述连接管（12）的下端固定连接有支撑管（13），所述固定管（2）的内壁均匀开设有滑槽（14），且滑槽（14）的内壁与滑块（4）的内壁活动连接;

所述立柱（5）的外壁活动套接有位于密封垫（3）上端的垫片（15），所述立柱（5）的外壁活动套接有限位板（16），且限位板（16）的外壁与浮箍套管本体（1）的内壁固定连接;

所述弹簧（6）的下端与垫片（15）的上端面固定连接，所述弹簧（6）远离垫片（15）的一端与限位板（16）的下端面固定连接;

所述防堵板（7）的上下两侧开设有位置相对应且内部连通的通孔（17），所述通孔（17）外壁的下端面均匀安装有L形杆（18）;

所述定位装置（8）包括有与浮箍套管本体（1）内壁固定连接的螺纹杆（81），所述螺纹杆（81）的外壁螺纹套接有定位螺栓（82）;

所述L形杆（18）的内壁与螺纹杆（81）的外壁活动套接，且L形杆（18）位于定位螺栓（82）的上方。

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