CN2147341Y - 连续下套管不灌液脉冲套管短接 - Google Patents

Abstract

一种连续下套管不灌液脉冲套管短接，不但连续 下套管不灌液还可改善液流的流变性。短接9里用 剪销2固定胶塞座3和用剪销5固定套4及与其用 螺纹连接的筒式定子13，二者(4、13)间挂有杯式带 轴承的转子6，定子与短接间有环内腔25；定子分为 上、下筒体，上筒里坐有转子且二体周向上有均布对 应的孔槽(18、20)，下筒体上也有均布的喷孔19，三 孔(18、20、19)通过环腔25为上下通道。再有转子 的杯体和底上有均布螺旋凸棱(22、21)在液流的作 用下可使转子旋转形成脉冲。

Description

本实用新型涉及石油钻井完钻后的一种能缩短下套管时间、可提高固井质量的短节，属于连续下套管不灌液脉冲套管短接。

在石油钻井完钻后要下套管，用水泥封固套管与井壁间环空段，然后在油层段通过射孔沟通可进行采油。封固质量的好坏将直接影响以后的采油作业。为了使下套管后顺利进行固井作业，在下套管时现在是将第一根套管下端连接装有单流凡尔的短接，再接上引鞋。其中单流凡尔是为了下步固井作业中由井口注入的水泥浆不能返回，但由于装有单流凡尔，在下套管作业中，套管里已形成中空，影响下套管的速度，若中空段较长，往往会使套管被挤变形。因而每下完十几根套管停下来，由井口接上水龙头用泵注入泥浆，注满后再继续下套管，如此反复，拖长了下套管的时间，也影响下步固井质量的提高。同时，上述凡尔在固井注水泥浆过程中只起单向流通的作用，对流体的流变性没有得到改善，不能起到提高固井质量的作用。

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点，而提供可连续下套管不灌液、在固井过程中可使水泥浆改善流变性的套管短接，可缩短下套管的时间，有利于提高固井质量。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来达到：在所下第一根套管上连接带有胶塞座3的套管短接9，其中胶塞座是用剪销2固定坐封在套管短接里，座3下部是套式轴承端盖4用剪销5固定在短接里，套4下端为内锥腔体，锥腔体上螺纹连接有筒式定子13，在盖4与定子之间端面环槽上挂有带凸檐的杯式转子6，转子的挂面上、下各装有轴承（24、7）。其中：定子13与短接9之间有环形内腔25，同时定子上用隔层16分为上下筒体，上筒体里坐有转子且二体周向上有均布对应的孔槽（18、20），下筒体周向上有斜向朝上均布喷孔槽19，转子为带有凸檐口的杯体，杯体内壁轴向上有均布螺旋凸棱体22，杯底上也有均布螺旋凸棱体21；定子的筒体上有环形锁槽23，当定子下行时与之下部于短接的内壁上镶有卡簧环14配合相卡。

上述可在与胶塞座配合的短接体周向上有均布孔槽15；定子的上筒体上可有承托套4的凸环肩17；定子的下筒体上斜向朝上孔槽19可镶孔槽套12，套体与筒体间用剪销11固定；胶塞座、套4和定子与短接9间可装有密封环8。另外，转子与定子的上筒体装配后可自由转动，之间可有间隙环。

本实用新型相比上述现有技术可具有如下效果：在下套管过程中，本短接是连通的，井筒里泥浆经短接进入套管里，可实现连续下套管勿需由井口灌泥浆，可缩短下套管的时间；下完套管后在循环泥浆过程中，有循环压力的泥浆经本短接后可产生水力脉冲波作用，流变性得到改善，由井底沿套管外环空上返过程中破坏井壁泥饼，提高对套管外体和井壁的顶替效率和净化，有利于下步固井质量的提高。在注水泥浆过程中可产生上述作用，并使水泥浆中残余的固相颗粒得以充分地水化，从而提高水泥浆的胶结强度，也有利于固井质量的提高。当注完水泥浆后使装在井口上水泥头里胶塞下行与3坐封时，可剪断销钉（2、5）使座3和定子下行碰压，卡簧环14进入环形槽23，喷孔19被封，控制套管外环空段水泥浆回流，此时本短接又起到单流凡尔的作用，与现有技术比密封可靠，套管内不会形成水泥塞。

图1是本实用新型半剖示图；

图2是图1上转子6全剖示图；

图3是图2上A－A剖面图；

图4是图1上定子13全剖示图。

下面结合附图将对本实用新型作进一步说明：

由图1所示，完钻石油井，在所下第1根套管上用接箍1连接套管短接9，短接上部坐有带中心通道的顶替胶塞的座3，座3与短接之间用剪销2连接；座3下部是套式上轴承端盖4，盖4与短接间用剪销5连接，套4下部有肩环面和锥面体，锥面体上螺纹连接有筒式定子13；盖4下部肩环面与定子的上端形成环形槽，环形槽上挂有杯式转子6，转子的挂面上端与套4下部肩环面间、下端与定子的上端面间各装有轴承（24、7）。其中：定子的中下部与短接之间有环形内腔流道25，定子上用隔层16分为上、下筒体；上筒体坐有转子，二体之间有间隙环，同时上筒体周向上有多个均布孔槽流道18；下筒体周向上有斜向朝上多个均布喷孔流道19。转子为有凸檐口的杯体，杯体上有与孔槽18对应的孔槽20，同时杯体内壁轴向上有多个均布螺旋凸棱体22，每个凸棱体中部凸起形成螺旋弧体；杯底上有均布螺旋凸棱体21；杯体下部与镶在定子隔层上的扶正轴套10配合。定子的下筒体上有环形槽23，当定子下行时与之下部短接上镶有卡簧14相卡装配。

上述与胶塞座3装配的短接周向上有多个均布防堵喷孔15。定子的上筒体上可有承托套4的凸环肩17，与套4下端面装配；定子的下筒体上斜向朝上孔槽19可镶孔槽套12，孔槽套与筒体间装有剪销（11）。

本套管短接是装在所下套管第1根上，在下套管过程中，井筒里的泥浆经套管下端引鞋上孔道进入本短接下端，再经短接上喷孔19，环形腔25，孔槽（18、20）和座3的中心孔上返入套管筒里，使套管内外都有泥浆，保持内外平衡。在连续下套管的过程中，套管内外随时保持压力平衡，因而保证下套管连续作业。本套管短接在正常状态下只起上、下通道作用。

套管下完后，根据设计，用泵循环泥浆。在有压力泥浆作用下，经本短接可产生水力脉冲波作用，改善泥浆的流变性，由井底沿套管外环空上返过程中可形成水力脉冲，破坏井壁上的泥饼，提高对套管外体面和井壁的顶替效率和净化，有利于下步固井质量的提高。在注水泥浆过程中除产生上述作用外，还可使水泥浆残余固相颗粒得以充分地水化，从而提高水泥浆的胶结强度，也有利于固井质量的提高。注完水泥浆后紧接着使装在井口固井设备水泥头里的胶塞在泵压下进入套管，使管内水泥浆全部顶入套管外环形空间待凝；当胶塞与座3坐封时，蹩压使剪销（2、5）被剪断，套管短接里构件下行，当卡簧14进入环形槽23时碰压，此时喷孔19被封，这时本短接处于关闭状态，控制套管外环空段水泥浆回流待候凝。在使用过程中，如喷孔19被堵，可在液压下剪断剪销（11），使喷孔套脱离定子进入井底而被解堵。当定子、转子上流道被堵时，可在液压下剪断剪销5，其中套4随下行，孔15被打开，沟通套管内外流道，可恢复正常循环。注完水泥浆后，当胶塞与座3坐封时，蹩压使剪销2剪断，座3下行与套4碰压，将孔15关闭，控制套管外环空段水泥浆回流。

Claims (6)

1、一种在石油钻井完钻后可连续下套管不灌液脉冲套管短接，它是在所下套管下部连接带有胶塞座(3)的套管短接(9)里构成的，其特征是：短接(9)里用剪销(2、5)固定胶塞座3和套式轴承盖(4)及之间用螺纹连接的筒式定子(13)，在盖(4)与定子(13)的端面间挂有带凸檐口的杯式转子(6)，转子的挂面上、下各装轴承(24、7)；其中：

(1)定子与短接之间有环形内腔(25)，定子由隔层分为上、下筒体；上筒体里坐有转子，二体周向上有均布对应的孔槽(18、20)；下筒体周向上有斜向朝上均布喷孔(19)和环形锁槽(23)，当定子下行时与之下部短接上镶的卡簧相卡；

(2)转子杯体内壁和底上有均布螺旋凸棱(22、21)。

2、如权利要求1所述的短接，其特征：可在与胶塞座（3）装配的短接周向上有均布孔槽（15）。

3、如权利要求1所述的短接，其特征：定子的上筒上可有承托盖（4）的凸环肩（17）。

4、如权利要求1所述的短接，其特征：定子的下筒体上斜向朝上喷孔（19）可镶孔槽套（12），孔槽套与筒体间装有剪销（11）。

5、如权利要求1所述的短接，其特征：胶塞座（3）、盖（4）和定子（13）与短接（9）可装有密封环。

6、如权利要求1所述的短接，其特征：转子与定子的上筒体装配后可自由转动，之间可有间隙环。

Images