CN213450321U - 一种用于气密封螺纹套管的碰压短节 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，包括连接管、碰压座和水泥浇筑层；所述连接管为内部设有内径逐渐递增的一号梯形孔的空心圆柱结构；所述连接管内径大的一端的内表面设有内气密封螺纹，内径小的一端外表面设有外气密封螺纹，用于连接气密封扣套管；所述碰压座设于连接管内侧中部位置，与连接管之间通过水泥浇筑固定连接；所述碰压座内部中心从左向右，设有圆柱腔和内径逐渐递增的锥形腔，所述圆柱腔右端与锥形腔左端贯通；所述碰压座外表面设有梯形槽。本实用新型主要用于固井过程中和挠性塞碰压使用，可以设计安装在套管的任意位置，距井底的位置可以根据施工需要进行设计和调整，且由水泥浇筑，成本低，方便钻除。

Description

一种用于气密封螺纹套管的碰压短节

技术领域

本实用新型属于固井技术领域，尤其是涉及一种用于气密封螺纹套管的碰压短节。

背景技术

固井，是向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业，是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，包括下套管和注水泥。固井是隐蔽性工程，主要流程在井下，施工时不能直接观察，质量控制往往取决于设计的准确性和准备工作的好坏，受多种因素的影响。

碰压座用于隔离后部钻井液和水泥浆，同时兼有固井碰压的作用，但一般的碰压座只能放在浮箍上面，距井底距离非常短，不能调整位置，容易替空，导致固井质量差。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，以解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，包括连接管、碰压座和水泥浇筑层；所述连接管为内部设有内径逐渐递增的一号梯形孔的空心圆柱结构；所述连接管内径大的一端的内表面设有内气密封螺纹，内径小的一端外表面设有外气密封螺纹；所述碰压座设于连接管内侧中部位置，与连接管之间通过水泥浇筑固定连接；所述碰压座为圆台结构，碰压座外表面设有梯形槽。

进一步的，所述连接管内径大的一端向内径小的一端的过渡方式为阶梯过渡。

进一步的，所述连接管的材质为刚性钢材。

进一步的，所述碰压座的材质为航空铝合金。

进一步的，所述碰压座内部中心从左向右设有圆柱腔和内径逐渐递增的锥形腔，所述圆柱腔右端与锥形腔左端贯通，且圆柱腔的内径等于锥形腔的最小内径。

进一步的，所述锥形腔与圆柱腔连接处设有密封圈。

进一步的，所述水泥浇筑层左端中心位置处设有内径逐渐递减的二号梯形孔，所述二号梯形孔的右端与碰压座的圆柱腔的左端相通，二号梯形孔的左端与一号梯形孔相通。

相对于现有技术，本实用新型所述的具有以下优势：

(1)本实用新型可以设计安装在套管的任意位置，距井底的位置可以根据施工需要调整，而一般的碰压座只能放在浮箍上面，距井底距离非常短，不能调整位置，容易替空。

(2)本实用新型主要用于固井过程中和挠性塞碰压使用，可以有效提高碰压的密封效果，从而提高固井质量。

(3)本实用新型的连接管和碰压座均为金属材料，耐冲蚀，且整体由水泥浇筑而成，成本低，方便钻除。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的剖视示意图；

图3为本实用新型实施例所述的碰压座结构示意图；

附图标记说明：

1-连接管；11-内气密封螺纹；12-外气密封螺纹；13-一号梯形孔；2-碰压座；21-锥形腔；22-圆柱腔；23-密封圈；24-梯形槽；3-水泥浇筑层；31-二号梯形孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图3所示，一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，包括连接管1、碰压座2和水泥浇筑层3；所述连接管1为内部设有内径逐渐递增的一号梯形孔13的空心圆柱结构，可以承受更多的冲击力，从而保证连接管1在使用时不易损坏；所述连接管1内径大的一端的内表面设有内气密封螺纹11，内径小的一端外表面设有外气密封螺纹12，用于连接气密封扣套管，具有良好的密封性能，可耐超高压气井。

所述碰压座2设于连接管1内侧中部位置，与连接管1之间通过水泥浇筑固定连接，成本低，并且方便钻除。所述碰压座2为圆台结构，碰压座2外表面设有梯形槽24，可增大碰压座2与水泥的接触面积，使水泥浇筑连接更加牢固，防止在注入水泥浆时碰压座2移位。

所述碰压座2内部中心位置，从左向右设有圆柱腔22和内径逐渐递增的锥形腔21，所述圆柱腔22右端与锥形腔23左端贯通，且圆柱腔22的内径等于锥形腔23的最小内径，所述锥形腔21与圆柱腔22连接处设有密封圈23。当开始替浆后，挠性塞前端的塞头会堵住碰压短节内碰压座2的锥形腔21，与密封圈23形成密封，有效提高密封效果，并防止液体回流。

所述连接管1的材质为刚性钢材，碰压座2的材质为航空铝合金，均耐冲蚀，提高了碰压短节的使用寿命

所述水泥浇筑层3左端中心位置处设有内径逐渐递减二号梯形孔31，所述二号梯形孔31的右端与碰压座2的圆柱腔22的左端相通，二号梯形孔31的左端与一号梯形孔13相通，所述二号梯形孔31可以减缓水泥浆对水泥浇筑层3及连接管1的冲击力，保护连接管1。

本实用新型的工作原理：

为保证固井质量和顺利地下入套管，在施工之前，要做套管柱的结构设计，根据实际情况的需要，设计碰压短节的安装位置。碰压短节的连接管1两端分别设有内气密封螺纹11和外气密封螺纹12，具有良好的密封性能，可耐超高压气井，用于连接气密封扣套管。固井开始时，先下套管，下完套管后开始向套管注入一定量的水泥浆，连接管1内的一号梯形块13可以减缓水泥浆对连接管1的冲击力，提高碰压短节的使用寿命。

当水泥浆注入完成后，释放挠性塞。开始替浆后，挠性塞下行，当替浆达到一定量时，挠性塞前端的塞头会堵住碰压短节内碰压座2的锥形腔21，并与密封圈23形成密封，当井口的压力升高，说明替浆到位，固井完成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：包括连接管(1)、碰压座(2)和水泥浇筑层(3)；所述连接管(1)为内部设有内径逐渐递增的一号梯形孔(13)的空心圆柱结构；所述连接管(1)内径大的一端的内表面设有内气密封螺纹(11)，内径小的一端外表面设有外气密封螺纹(12)；所述碰压座(2)设于连接管(1)内侧中部位置，与连接管(1)之间通过水泥浇筑固定连接；所述碰压座(2)为圆台结构，碰压座(2)外表面设有梯形槽(24)。

2.根据权利要求1所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述连接管(1)内径大的一端向内径小的一端的过渡方式为阶梯过渡。

3.根据权利要求2所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述连接管(1)的材质为刚性钢材。

4.根据权利要求1所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述碰压座(2)的材质为航空铝合金。

5.根据权利要求4所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述碰压座(2)内部中心从左向右设有圆柱腔(22)和内径逐渐递增的锥形腔(21)，所述圆柱腔(22)右端与锥形腔(21)左端贯通，且圆柱腔(22)的内径等于锥形腔(21)的最小内径。

6.根据权利要求5所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述锥形腔(21)与圆柱腔(22)连接处设有密封圈(23)。

7.根据权利要求1所述的一种用于气密封螺纹套管的碰压短节，其特征在于：所述水泥浇筑层(3)左端内部中心位置处设有内径逐渐递减的二号梯形孔(31)，所述二号梯形孔(31)的右端与圆柱腔(22)的左端相通，二号梯形孔(31)的左端与一号梯形孔(13)相通。

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