CN205840803U - 可循环免钻式漂浮接箍 - Google Patents
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Abstract
可循环免钻式漂浮接箍，应用于油田水平井或大位移井的钻井下套管过程中。主要由顶环、密封件、内循环孔、循环内滑套、滤网、压力破裂盲板、外循环孔、外壳体、弹簧体和隔离件组成，其特征在于：循环内滑套和压力破裂盲板可以短距离上下活动，当循环内滑套下行至预定位置，内循环孔和外循环孔连通，开通可循环免钻式漂浮接箍的内外流体流动通道。循环内滑套上行至预定位置，内循环孔和外循环孔错开，可循环免钻式漂浮接箍的内外流体流动通道切断。其效果是：在下套管作业过程中实现普通漂浮下套管工艺难以实现的正循环钻井液，使可循环免钻式漂浮接箍上部井眼和套管之间的环空保持清洁，降低下套管的摩阻，保证下套管作业安全实施。
Description
技术领域
本实用新型属于石油天然气工程领域，具体的说，是涉及油田钻井技术领域，特别涉及一种下套管过程中使用的井下专用工具，是一种可循环免钻式漂浮接箍。
背景技术
漂浮浮箍连接在套管管柱的中部，漂浮接箍以下的套管不灌泥浆，漂浮接箍的上部套管灌泥浆。这样，下部套管在井眼中保持漂浮状态，降低下套管过程中的阻力，有效解决下套管困难，适用于大位移井和水平井中。
目前，漂浮接箍的结构有接头本体，金属内套、金属隔板，采用金属销钉连接。下套管结束后，需要套管内蹩压剪断金属销钉，实现套管内正循环，注水泥前投入特制胶塞，把金属内套及金属隔板推到井底。注水泥结束后，钻除井底的胶塞、金属内套、金属隔板，实现套管通径。
由于漂浮接箍的内部的金属部件受井下泥浆的影响，销钉剪断压力不稳定，内部金属部件需要运动到井底，受阻受卡的因素多，使用不安全，钻除漂浮接箍时间长。
授权公布号：CN202055771U，公布日为2011年11月30日的中国专利文献，提供了免钻式漂浮接箍。但其突破不了普通漂浮接箍的局限，不能实现钻井液在下套管施工过程中的循环，不利于实施井控作业，存在井控风险。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种可循环免钻式漂浮接箍，连接在套管柱上，在下套管时，漂浮接箍以下的套管处于漂浮状态，能降低下套管过程中的阻力。在下套管的过程中，实现钻井液的循环，钻井液可以通过漂浮接箍，从套管内部流到套管与井眼井壁之间的环形空间，然后上返至地面，再从地面流入套管内部，从而实现在下漂浮套管的过程中，钻井液得以循环。从下套管结束后，靠液体压力打通，压力破裂盲板粉碎性破裂，形成套管正常通径，不需要钻除。克服现有的漂浮接箍打通风险高，且需要钻除内部金属部件。
本实用新型针对免钻式漂浮接箍，提供新的设计结构，为实现以上所述的目的，本实用新型采用的技术方案是：可循环免钻式漂浮接箍，主要由顶环(1)、密封件(2)、内循环孔(3)、循环内滑套(4)、滤网(5)、压力破裂盲板(6)、外循环孔(7)、外壳体(8)、弹簧体(9)和隔离件(10)组成，外壳体(8)的上端有内螺纹，外壳体(8)的下端有外螺纹，
其特征在于：在可循环免钻式漂浮接箍的所述的的外壳体(8)的中部开有所述的外循环孔(7)，内部有可以短距离上下活动的所述的的循环内滑套(4)和所述的压力破裂盲板(6)，在所述的外壳体(8)的内部下端中心孔内有一个环形台阶，用以限制所述的压力破裂盲板(6)的下位移，所述的循环内滑套(4)中上部布有所述的内循环孔(3)，所述的压力破裂盲板(6)可以在一定压力下粉碎性破裂，所述的循环内滑套(4)在上面套管内部液压的作用下，下行至预定位置，所述的弹簧体(9)受压，储存弹性势能，所述的隔离件(10)用以屏蔽所述的弹簧体(9)与钻井液接触，所述的内循环孔(3)和所述的外循环孔(7)连通，当所述的压力破裂盲板(6)破裂后，所述的弹簧体(9)储存的弹性势能释放，在所述的弹簧体(9)的作用下，所述的循环内滑套(4)上行至预定位置，其上行位置由所述的顶环(1)决定，与所述的顶环(1)焊接在一起的所述的滤网(5)用以屏蔽钻井液中固相颗粒，避免所述的循环内滑套(4)上行途中遇卡，从而所述的内循环孔(3)和所述的外循环孔(7)错开，可循环免钻式漂浮接箍的内部和外部的流体循环通道切断。其效果是：可循环免钻式漂浮接箍连接在套管柱上，在下套管时，能降低下套管过程中的阻力，使下套管作业更安全；并且在下套管作业中可以在井口开泵，所述的循环内滑套(4)和所述的压力破裂盲板(6)在液体压力下下行至预定位置，所述的循环内滑套(4)中上部的所述的内循环孔(3)和所述的外壳体(8)中部的所述的外循环孔(7)连通，钻井液可以通过可循环免钻式漂浮接箍，从套管内部流到套管与井眼井壁之间的环形空间，然后上返至地面，再从地面流入套管内部，从而实现在下漂浮套管的过程中，钻井液得以循环。实现在普通漂浮下套管工艺中难以实现的正循环钻井液，从而使可循环免钻式漂浮接箍上部井眼和套管之间的环空保持清洁，降低下套管的摩阻；还方便实施井控作业。完成漂浮下套管作业后，靠井口起压，利用液体压力或机械压力打碎所述的压力破裂盲板(6)，所述的循环内滑套(4)上行，位于所述的循环内滑套(4)中上部的所述的内循环孔(3)和位于所述的外壳体(8)中部的所述的外循环孔(7)错开，流体 流动循环通道切断，实现可循环免钻式漂浮接箍内部空间和外部空间隔离，保证了可循环免钻式漂浮接箍处的水泥环固井质量。
进一步的，所述的密封件(2)为耐高压、耐高温、低摩擦力的长效密封橡胶材质。
进一步的，所述的压力破裂盲板(6)采用的材质是塑料或合成树脂。
进一步的，所述的弹簧体(9)为长效高能抗腐蚀金属弹性体。
本实用新型的有益效果：本实用新型可循环免钻式漂浮接箍，连接在套管柱上，在下套管时，能降低下套管过程中的阻力，实现在下套管过程中，钻井液正循环，使下套管作业更安全，避免井控风险；完成下套管后，靠液体压力打碎盲板，不需要下钻柱钻开可循环免钻式漂浮接箍的中心孔，减少钻可循环免钻式漂浮接箍的施工作业，缩短钻机作业时间，提高钻井时效，从而能够降低海上、陆地钻井作业总成本。
附图说明
图1是本实用新型可循环免钻式漂浮接箍结构剖面示意图。
图中，1-顶环、2-密封件、3-内循环孔、4-循环内滑套、5-滤网、6-压力破裂盲板、7-外循环孔、8-外壳体、9-弹簧体、10-隔离件。
具体实施方式
实施例1：如图1所示，以一个244.5mm(9-5/8″)，能承受压强为15～30MPa的可循环免钻式漂浮接箍为例，
对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型可循环免钻式漂浮接箍，主要由顶环(1)、密封件(2)、内循环孔(3)、循环内滑套(4)、滤网(5)、压力破裂盲板(6)、外循环孔(7)、外壳体(8)、弹簧体(9)和隔离件(10)组成。可循环免钻式漂浮接箍本体为圆柱体形，外径为270mm，可循环免钻式漂浮接箍有中心孔，中心孔内径为218mm。在所述的外壳体(8)的上端有API套管内螺纹，在所述的外壳体(8)的下端有API套管外螺纹。
在所述的外壳体(8)的内部下端中心孔内有一个环形台阶，用以限制所述的压力破裂盲板(6)的下位移。所述的压力破裂盲板(6)采用的是脆性塑料；厚度是60mm压力破裂盲板(6)的数量为1个。所述的弹簧体(9)顶住所述的循环内滑套(4)，提供促使 所述的循环内滑套(4)上行的动能，所述的顶环(1)限制所述的循环内滑套(4)的上位移。当所述的内循环孔(3)和所述的外循环孔(7)相对错开时，可循环免钻式漂浮接箍的内部和外部不存在连通通道。
可循环免钻式漂浮接箍连接在套管柱上，在下套管时，如果需要开泵循环钻井液，所述的循环内滑套(4)和所述的压力破裂盲板(6)在液体压力下下行至预定位置，坐在所述的外壳体(8)的内部下端中心孔的环形台阶上，所述的循环内滑套(4)中上部的所述的内循环孔(3)和所述的外壳体(8)中部的所述的外循环孔(7)连通，从而钻井液可以通过可循环免钻式漂浮接箍，从套管内部流到套管与井眼井壁之间的环形空间，然后上返至地面，再从地面流入套管内部，从而在下漂浮套管的过程中，实现了钻井液正循环，而普通漂浮下套管工艺则难以实现正循环钻井液的功能。因而使可循环免钻式漂浮接箍上部井眼和套管之间的环空保持清洁，降低下套管的摩阻。还方便实施井控作业。完成漂浮下套管作业后，靠井口起压，利用液体压力或机械压力打碎所述的压力破裂盲板(6)，所述的循环内滑套(4)上行，所述的循环内滑套(4)中上部的所述的内循环孔(3)和所述的外壳体(8)中部的所述的外循环孔(7)错开，可循环免钻式漂浮接箍内部和外部之间的流体流动通道切断，使可循环免钻式漂浮接箍内部空间和外部空间隔离，从而保证了可循环免钻式漂浮接箍处的水泥环固井质量。可循环免钻式漂浮接箍不需要下钻柱钻开浮箍中心孔，减少钻浮箍施工，降低了后续作业风险，提高了工具的稳定性，缩短钻机作业时间，提高钻井时效，能够降低海上、陆地钻井作业总成本。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种可循环免钻式漂浮接箍，主要由顶环(1)、密封件(2)、内循环孔(3)、循环内滑套(4)、滤网(5)、压力破裂盲板(6)、外循环孔(7)、外壳体(8)、弹簧体(9)和隔离件(10)组成，外壳体(8)上端为套管接头母扣，外壳体(8)下端为套管接头公扣，与下部套管柱相连，其特征是：外壳体(8)的中部开有外循环孔(7)，外壳体(8)的内部有可以短距离上下活动的循环内滑套(4)和压力破裂盲板(6)，循环内滑套(4)中上部布有内循环孔(3)，在内循环孔(3)的上端和下端，安装密封件(2)；在外壳体(8)的内部，顶环(1)用以限制循环内滑套(4)的上位移；弹簧体(9)提供储备的弹性能量，与顶环(1)焊接的滤网(5)用以屏蔽钻井液中固相颗粒；隔离件(10)用以屏蔽弹簧体(9)与钻井液接触。
2.根据权利要求1所述的可循环免钻式漂浮接箍，其特征是：所述的密封件(2)为耐高压、耐高温、低摩擦力的长效密封橡胶材质。
3.根据权利要求1所述的可循环免钻式漂浮接箍，其特征是：所述的压力破裂盲板(6)采用的材质是塑料或合成树脂。
4.根据权利要求1所述的可循环免钻式漂浮接箍，其特征是：所述的弹簧体(9)为长效高能抗腐蚀金属弹性体。
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