CN204571893U - 液力丢手桥式水泥注入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液力丢手桥式水泥注入装置，中心管（2）的上端滑动密封套装在上接头（1）下端内，各活塞（32）的内壁安装在中心管（2）的外壁上，芯管（5）与中心管（2）径向设有固定销（51），锁紧环（6）与芯管（5）径向设有剪切销（61），各牙块（7）分别安装在阀套（8）上端外壁斜面上，胶筒（9）套装在芯管（5）外壁上，逆止阀（13）的头部向上与逆止阀座（14）相配合、阀杆向下与逆止阀座（14）滑动配合。使用它固井、修井作业时下钻次数少，操作方便。它结构新颖，设计合理，减少了下钻次数，大大减轻了作业人员的劳动强度，节省了作业时间，降低了生产成本。它坐封严密，牢固精确，性能可靠，填补了本领域的技术空白。

Description

液力丢手桥式水泥注入装置

技术领域

本实用新型涉及石油工具，具体涉及一种固井、修井作业水泥注入装置。

背景技术

目前，在石油地质勘探中固井、修井作业时都是采用坐封、注入水泥、丢下坐封装置分步进行的工艺方法。这种工艺方法下钻次数较多，作业时间长，作业人员的劳动强度大，生产成本高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种下钻次数少，作业时间短，作业人员的劳动强度小，生产成本低的液力丢手桥式水泥注入装置。

本实用新型的技术解决方案是：它包括上接头、中心管、液压缸总成、坐封套、芯管、锁紧环、牙块、阀套、胶筒、逆止阀总成和引鞋，中心管的上端滑动密封套装在上接头下端内，液压缸总成由多个活塞缸和多个活塞构成，最上方活塞缸的上端通过内螺纹与上接头的下端轴向相连、下端滑动密封套装在中心管外部，最上方活塞缸下方的各活塞缸的上端分别通过内螺纹与其上方的活塞缸的下端轴向相连、下端分别滑动密封套装在中心管外部，各活塞分别位于相配合的活塞缸内并套装在中心管上，各活塞的外壁与活塞缸的内壁滑动密封配合、内壁通过内螺纹安装在中心管的外壁上，中心管通过螺纹安装各活塞位置下方的中心管壁上分别设有连通中心管中心孔和中心管与相配合的活塞缸之间环形空间的径向通孔，坐封套位于最下方活塞缸的下方滑动套装在中心管外部、上端通过内螺纹与最下方活塞缸的下端相连，芯管位于坐封套的下方上端套装在中心管的下端外部，芯管与中心管相套装的位置径向设有通过螺纹安装在芯管壁上、端部与中心管相配合的固定销，锁紧环位于坐封套的下方套装在芯管上端外部，锁紧环与芯管相套装的位置径向设有通过螺纹安装在锁紧环壁上、端部与芯管相配合的剪切销，阀套位于锁紧环下方滑动套装在芯管外部，各牙块分别安装在阀套上端外壁斜面上的燕尾滑道上，胶筒位于阀套的下方套装在芯管外壁上，逆止阀总成由逆止阀壳体、逆止阀、逆止阀座和压簧构成，逆止阀壳体位于胶筒下方、上端通过内螺纹与芯管的下端相连、下端通过外螺纹与引鞋的上端轴向相连，逆止阀座固定安装在逆止阀壳体和引鞋内，逆止阀和压簧位于逆止阀座内，逆止阀的头部向上与逆止阀座相配合、阀杆向下与逆止阀座滑动配合，压簧套装在逆止阀下端的阀杆上、上端向上顶压在逆止阀头部的下侧、下端向下顶压在逆止阀座上。

本实用新型的技术效果是：使用它固井、修井作业时下钻次数少，操作方便。它结构新颖，设计合理，减少了下钻次数，大大减轻了作业人员的劳动强度，节省了作业时间，降低了生产成本。它坐封严密，牢固精确，性能可靠，填补了本领域的技术空白。

它集坐封、注水泥、丢手（丢下坐封装置）功能为一体，下一次钻就可以完成坐封、注水泥和丢下坐封装置三项工作。它采用多级活塞，逆向上行，液力坐封压力越大，坐封越牢固，逆向封堵，提拉剪切固定销丢手，实现了一次下钻完成全部工作的目的。

附图说明  

图1为本实用新型实施例轴向半剖视图。          

具体实施方式

如图1所示，它包括上接头1、中心管2、液压缸总成3、坐封套4、芯管5、锁紧环6、牙块7、阀套8、胶筒9、逆止阀总成10和引鞋11，中心管2的上端滑动密封套装在上接头1下端内，液压缸总成3由多个活塞缸31和多个活塞32构成，最上方活塞缸31的上端通过内螺纹与上接头1的下端轴向相连、下端滑动密封套装在中心管2外部，最上方活塞缸31下方的各活塞缸31的上端分别通过内螺纹与其上方的活塞缸31的下端轴向相连、下端分别滑动密封套装在中心管2外部，各活塞32分别位于相配合的活塞缸31内并套装在中心管2上，各活塞32的外壁与活塞缸31的内壁滑动密封配合、内壁通过内螺纹安装在中心管2的外壁上，中心管2通过螺纹安装各活塞32位置下方的中心管2壁上分别设有连通中心管2中心孔和中心管2与相配合的活塞缸31之间环形空间的径向通孔，的径向通孔21，坐封套4位于最下方活塞缸31的下方滑动套装在中心管2外部、上端通过内螺纹与最下方活塞缸31的下端相连，芯管5位于坐封套4的下方上端套装在中心管2的下端外部，芯管5与中心管2相套装的位置径向设有通过螺纹安装在芯管5壁上、端部与中心管2相配合的固定销51，锁紧环6位于坐封套4的下方套装在芯管5上端外部，锁紧环6与芯管5相套装的位置径向设有通过螺纹安装在锁紧环6壁上、端部与芯管5相配合的剪切销61，阀套8位于锁紧环6下方滑动套装在芯管5外部，各牙块7分别安装在阀套8上端外壁斜面上的燕尾滑道上，胶筒9位于阀套8的下方套装在芯管5外壁上，逆止阀总成10由逆止阀壳体12、逆止阀13、逆止阀座14和压簧15构成，逆止阀壳体12位于胶筒9下方、上端通过内螺纹与芯管5的下端相连、下端通过外螺纹与引鞋11的上端轴向相连，逆止阀座14固定安装在逆止阀壳体12和引鞋11内，逆止阀13和压簧15位于逆止阀座14内，逆止阀13的头部向上与逆止阀座14相配合、阀杆向下与逆止阀座14滑动配合，压簧15套装在逆止阀13下端的阀杆上、上端向上顶压在逆止阀13头部的下侧、下端向下顶压在逆止阀座14上。

锁紧环6与芯管5相套装的位置设有套装在锁紧环6内壁与芯管5外壁之间的外径大于坐封套4下端部内径的逆止环16。

坐封套4的下端内设有与芯管5外壁相配合的内径不小于中心管2外径的环形槽41。坐封套4上径向设有通过螺纹安装在坐封套4上的定位销杆42，定位销杆42朝向中心管2的端部滑动安装在轴向设于中心管2外壁上的销杆槽22内。

芯管5下端部的中心孔内安装有外壁与芯管5内壁滑动密封配合的小活塞17，芯管5与小活塞17之间径向设有通过螺纹安装在芯管5壁上、端部与小活塞17外壁相配合的定位销18。小活塞17与芯管5相密封配合的外壁上设有密封圈槽并安装有密封圈。小活塞17上端部的中心孔内套装有喷嘴19。

胶筒9由分体结构的上胶筒91和下胶筒92两部分构成，上胶筒91和下胶筒92一上一下分别套装在芯管5外壁上，上胶筒91和下胶筒92之间设有套装在芯管5外壁上的隔环93。

上接头1上端内螺纹下方的上接头1中心孔内套装有与中心管2上端相间隔开的环形垫块20。

逆止阀13的头部安装有与逆止阀座14相配合的逆止胶垫30。

上接头1与中心管2滑动配合的下端部内壁上设有密封圈槽并安装有密封圈。各活塞缸31与中心管2滑动密封配合的下端部内壁上设有密封圈槽并安装有密封圈。各活塞32与活塞缸31相滑动密封配合的外壁上设有密封圈槽并安装有密封圈。中心管2通过螺纹安装各活塞32位置上方的与各活塞32密封配合的外壁上分别设有密封圈槽并安装有密封圈。中心管2下端与芯管5相套装密封配合的外壁上设有密封圈槽并安装有密封圈。

上接头1和各活塞缸31下方的活塞缸31的壁部径向设有泄压孔33。

本实用新型的工作原理：在正常的泵源压力下，多级活塞缸31中的活塞32带动中心管2上行，在2-3Mpa时可将剪切销61剪断，利用锁紧环6使牙块7和胶筒9在经过一段行程后牢固坐封在相应的套管内壁上。持续加压9-10Mpa，可将小活塞17推至逆止阀壳体12的下存放仓内。然后注入水泥，利用逆止阀总成10的特点可自行完成逆向封堵工作。在完成坐封和注水泥后，上提钻具（拉力约为20T）就可切断中心管2与芯管5之间的固定销51，丢下坐封装置，完成全部工作。本实用新型结构新颖，设计合理，减少了下钻次数，大大减轻了作业者的劳动强度，降低了生产成本，坐封严密牢固精确，性能可靠。

Claims (10)

1.液力丢手桥式水泥注入装置，它包括上接头（1）、中心管（2）、液压缸总成（3）、坐封套（4）、芯管（5）、锁紧环（6）、牙块（7）、阀套（8）、胶筒（9）、逆止阀总成（10）和引鞋（11），其特征在于：中心管（2）的上端滑动密封套装在上接头（1）下端内，液压缸总成（3）由多个活塞缸（31）和多个活塞（32）构成，最上方活塞缸（31）的上端通过内螺纹与上接头（1）的下端轴向相连、下端滑动密封套装在中心管（2）外部，最上方活塞缸（31）下方的各活塞缸（31）的上端分别通过内螺纹与其上方的活塞缸（31）的下端轴向相连、下端分别滑动密封套装在中心管（2）外部，各活塞（32）分别位于相配合的活塞缸（31）内并套装在中心管（2）上，各活塞（32）的外壁与活塞缸（31）的内壁滑动密封配合、内壁通过内螺纹安装在中心管（2）的外壁上，中心管（2）通过螺纹安装各活塞（32）位置下方的中心管（2）壁上分别设有连通中心管（2）中心孔和中心管（2）与相配合的活塞缸（31）之间环形空间的径向通孔（21），坐封套（4）位于最下方活塞缸（31）的下方滑动套装在中心管（2）外部、上端通过内螺纹与最下方活塞缸（31）的下端相连，芯管（5）位于坐封套（4）的下方上端套装在中心管（2）的下端外部，芯管（5）与中心管（2）相套装的位置径向设有通过螺纹安装在芯管（5）壁上、端部与中心管（2）相配合的固定销（51），锁紧环（6）位于坐封套（4）的下方套装在芯管（5）上端外部，锁紧环（6）与芯管（5）相套装的位置径向设有通过螺纹安装在锁紧环（6）壁上、端部与芯管（5）相配合的剪切销（61），阀套（8）位于锁紧环（6）下方滑动套装在芯管（5）外部，各牙块（7）分别安装在阀套（8）上端外壁斜面上的燕尾滑道上，胶筒（9）位于阀套（8）的下方套装在芯管（5）外壁上，逆止阀总成（10）由逆止阀壳体（12）、逆止阀（13）、逆止阀座（14）和压簧（15）构成，逆止阀壳体（12）位于胶筒（9）下方、上端通过内螺纹与芯管（5）的下端相连、下端通过外螺纹与引鞋（11）的上端轴向相连，逆止阀座（14）固定安装在逆止阀壳体（12）和引鞋（11）内，逆止阀（13）和压簧（15）位于逆止阀座（14）内，逆止阀（13）的头部向上与逆止阀座（14）相配合、阀杆向下与逆止阀座（14）滑动配合，压簧（15）套装在逆止阀（13）下端的阀杆上、上端向上顶压在逆止阀（13）头部的下侧、下端向下顶压在逆止阀座（14）上。

2.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述锁紧环（6）与芯管（5）相套装的位置设有套装在锁紧环（6）内壁与芯管（5）外壁之间的外径大于坐封套（4）下端部内径的逆止环（16）。

3.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述坐封套（4）的下端内设有与芯管（5）外壁相配合的内径不小于中心管（2）外径的环形槽（41）。

4.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述坐封套（4）上径向设有通过螺纹安装在坐封套（4）上的定位销杆（42），定位销杆（42）朝向中心管（2）的端部滑动安装在轴向设于中心管（2）外壁上的销杆槽（22）内。

5.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述芯管（5）下端部的中心孔内安装有外壁与芯管（5）内壁滑动密封配合的小活塞（17），芯管（5）与小活塞（17）之间径向设有通过螺纹安装在芯管（5）壁上、端部与小活塞（17）外壁相配合的定位销（18）。

6.如权利要求5所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述小活塞（17）上端部的中心孔内套装有喷嘴（19）。

7.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述胶筒（9）由分体结构的上胶筒（91）和下胶筒（92）两部分构成，上胶筒（91）和下胶筒（92）一上一下分别套装在芯管（5）外壁上，上胶筒（91）和下胶筒（92）之间设有套装在芯管（5）外壁上的隔环（93）。

8.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述上接头（1）上端内螺纹下方的上接头（1）中心孔内套装有与中心管（2）上端相间隔开的环形垫块（20）。

9.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述逆止阀（13）的头部安装有与逆止阀座（14）相配合的逆止胶垫（30）。

10.如权利要求1所述的液力丢手桥式水泥注入装置，其特征在于所述上接头（1）和各活塞缸（31）下方的活塞缸（31）的壁部径向设有泄压孔（33）。