CN218934378U - 裸眼水泥承留器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到石油井下工具技术领域，具体涉及到裸眼水泥承留器。包括坐封工具和承留器本体，承留器本体上端与坐封工具可拆卸固定连接连接，坐封工具包括上中心管柱，上中心管柱外侧滑动密封套设有推动套，上中心管柱下端固定有插管；承留器本体包括下中心管，下中心管上端固定有上接头，上接头下方的下中心管外侧套设有坐封组套，坐封组套下方的下中心管上固定有下接头。本实用新型的坐封工具与承留器本体分体设置，坐封工具可回收再利用，能够降低生产成本。

Description

裸眼水泥承留器

技术领域

本实用新型涉及到石油井下工具技术领域，具体涉及到裸眼水泥承留器。

背景技术

水泥承留器是石油井下常用的作业工具，油田开发中、后期由于油井水泥返高以上套管腐蚀穿孔，水泥固井段出现渗漏，使油层邻近高压水层的地层水流入井筒，或油层能量下降邻近高压水层与油层互窜造成油井含水上升或油层水淹，给油田开发带来严重困难。目前一些生产多年的老油井，长期高含水，处于关井状态，分析判断：一是经过长期开采，可能油层套管腐蚀穿孔，套管漏失造成油层水淹；二是可能高压注水井长期高压注水，与该井油层形成水头锥进而造成油层水淹。三是可能在油层附近有高压水层与油层互窜导致油层水淹。对这些井通过封隔器找漏排除了套管腐蚀穿孔漏失的可能。采用同位素测井，发现在油层下部有一邻近高压水层与油层互窜，使该井全部产水。

现有的部分水泥承留器的坐封推柱工具与水泥承留器为一体式结构，即每个水泥承留器均需要设置一个坐封推柱工具与之配合，在套管修复完成后，坐封推柱工具与承留器本体留在井内，坐封推柱工具不能回收，设备投入成本较高。部分水泥承留器的坐封推柱工具与水泥承留器采用分体式结构，坐封推柱工具可回收利用，但是，在水泥压注完成后，水泥的出孔处于敞开状态，在水泥的压力作用下，水泥容易反流进水泥承留器内，进而导致套管与管柱之间的水泥量减少，从而不能够到达设定的套管修复高度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于一种能够防止水泥反流，可对坐封工具进行回收利用，能够降低生产成本的裸眼水泥承留器。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

裸眼水泥承留器，包括坐封工具和承留器本体，承留器本体上端与坐封工具可拆卸固定连接连接，坐封工具包括上中心管柱，上中心管柱外侧滑动密封套设有推动套，上中心管柱下端固定有插管，插管下部开设有开孔，插管下端加工有台阶。

承留器本体包括下中心管，下中心管上端固定有上接头，上接头下方的下中心管外侧套设有坐封组套，坐封组套下方的下中心管上固定有下接头，下接头上开设有斜孔，下接头内滑动密封连接有对斜孔进行封堵的内套，内套上端圆周均布固定有多个弧形的弹性卡瓦，上中心管内缘下端开设有环槽，弹性卡瓦的卡爪卡接在环槽内并对内套进行定位。

上接头与插管上端螺纹连接。

具体的，所述推动套包括套设在上中心管柱外侧的上推筒，上推筒下端固定有下推筒，上推筒与上中心管柱通过剪钉连接，上推筒上固定有上活塞环和下活塞环，上活塞环与其上方的上中心管柱部分之间形成密封的上环腔，下活塞环与其上方的上中心管柱部分之间形成密封的下环腔，上中心管柱上开设有分别与上环腔和下环腔连通的上孔和下孔，下孔下方的上中心管柱内通过剪钉固定连接有球座。

具体的，所述坐封组套包括从上到下依次设置的压套、上卡瓦套、上锥套、胶筒、下锥套和下卡瓦套，压套、上锥套和下锥套与下中心管柱通过铜剪钉固定连接。

具体的，所述插管上端内固定有多孔托座。

具体的，所述压套内螺纹连接有锁套，锁套内缘和下中心管外缘上部分别加工有倒卡扣和卡齿，锁套的倒卡扣和下中心管上的卡齿啮合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过设置内套和内套上的弹性卡瓦，在坐封工具与承留器本体连接完成后，插管能够将内套向下推动，进而使得斜孔连通，此时，弧形卡瓦的卡爪从环槽内退出，并抱卡插管下端的台阶，管柱下井的过程中，井内的液体能够通过斜孔进入到管柱内，从而能够平衡管柱内外的压力，避免管柱受压过大。

2、坐封工具与承留器本体分离时，在弧形卡瓦的卡爪对台阶的阻挡作用下，坐封工具上提的过程中内套能够上行，当弧形卡瓦的卡爪与环槽对应后，在弧形卡瓦的弹力作用下，弧形卡瓦的卡爪再次进入到环槽内，内套对斜孔进行封堵，避免水泥通过斜孔回流。

3、坐封工具与承留器本体分体设置，坐封工具可回收再利用，能够降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的分体示意图。

图2为坐封工具的示意图。

图3为承留器本体的示意图。

图4为图1中A区域的放大图。附图中的零部件名称为：1 上中心管柱

2 上推筒

3 上环腔

4 下环腔

5 上孔

6 下孔

7 上活塞环

8 下活塞环

10 球座

11 球体

12 下推筒

13 插管

14 台阶

15 上接头

16 下中心管

17 压套

18 上锥套

19 胶筒

20 下锥套

21 下卡瓦套

22 内套

23 弹性卡瓦

24 环槽

25 斜孔

27 下接头

28 上卡瓦套

29 开孔

30 多孔托座。

具体实施方式

如图1-2所示，裸眼水泥承留器，包括坐封工具和承留器本体。承留器本体上端与坐封工具可拆卸固定连接连接。

坐封工具包括上中心管柱1，上中心管柱1上端与下井管柱连接。上中心管柱1外侧滑动密封套设有推动套。上中心管柱1下端固定有插管13，所述插管13上端内固定有多孔托座30，插管13下部开设有开孔29，插管13下端加工有台阶14。

所述推动套包括套设在上中心管柱1外侧的上推筒2，上推筒2下端固定有下推筒12，上推筒2与上中心管柱1通过剪钉连接，上推筒2上固定有上活塞环7和下活塞环8，上活塞环7与其上方的上中心管柱1部分之间形成密封的上环腔3，下活塞环8与其上方的上中心管柱1部分之间形成密封的下环腔4，上中心管柱1上开设有分别与上环腔3和下环腔4连通的上孔5和下孔6，下孔6下方的上中心管柱1内通过剪钉固定连接有球座10。

如图1、图3和图4所示，承留器本体包括下中心管16，下中心管16上端固定有上接头15，上接头15下方的下中心管16外侧套设有坐封组套，坐封组套下方的下中心管16上固定有下接头27，下接头27上开设有斜孔25，下接头27内滑动密封连接有对斜孔25进行封堵的内套22，内套22上端圆周均布固定有多个弧形的弹性卡瓦23，上中心管内缘下端开设有环槽24，弹性卡瓦23的卡爪卡接在环槽24内并对内套22进行定位。

所述坐封组套包括从上到下依次设置的压套17、上卡瓦套28、上锥套18、胶筒19、下锥套20和下卡瓦套21，压套17、上锥套18和下锥套20与下中心管16通过铜剪钉固定连接。所述压套17内螺纹连接有锁套，锁套内缘和下中心管16外缘上部分别加工有倒卡扣和卡齿，锁套的倒卡扣和下中心管16上的卡齿啮合。

上接头15与插管13上端螺纹连接。

使用时，坐封工具与承留器本体连接，插管13插入到下中心管16内并将内套22向下推动，进而使得斜孔25连通，此时，弧形卡瓦的卡爪从环槽24内退出，并抱卡插管13下端的台阶14，下井管柱下井的过程中，井内的液体能够通过斜孔25进入到下井管柱内，从而能够平衡下井管柱内外的压力，避免下井管柱受压过大。

与下井管柱连接后下入到井内设定深度。坐封时，向下井管柱内投入球体11，球体11落入到球座10上后对球座10进行封堵。向管柱内注入注井液进而对下井管柱内加压。此时，注井液分别通过上孔5和下孔6进入到上环腔3和下环腔4中，进入到上环腔3和下环腔4内的注井液使得上推筒2与上中心管柱1连接的剪钉剪断并推动上活塞环7和下活塞环8在上中心管柱1外侧向下推动，同时，上推筒2和下推筒12一同向下运动，下推筒12推动压套17、上卡瓦套28、上锥套18、胶筒19、下锥套20和下卡瓦套21，压套17、上锥套18和下锥套20与下中心管16柱连接的铜剪钉被剪断，上卡瓦套28、上锥套18、胶筒19、下锥套20和下卡瓦套21受压后，上卡瓦套28和下卡瓦套21扩张，胶筒19受到上锥套18和下锥套20的挤压后扩张，上卡瓦套28和下卡瓦套21扩张后卡紧裸眼井井壁，胶筒19扩张后与裸眼井井壁密封接触，在锁套的倒卡扣和下中心管16上卡齿的啮合作用下，能够防止上卡瓦套28上行进而使得承留器本体失去坐封效果。

注水泥时，使得管柱内的压力升高，球座10与上中心管柱1连接的剪钉被剪断，球座10和球体11落在多孔托座30上，此时下井管柱连通。然后向下井管柱内加注水泥，水泥通过开孔29进入到下中心管16内然后从斜孔25排出进入到井壁与下井管柱之间。

当注水泥完成后，上提下井管柱，使得上接头15被拉断，使得坐封工具与下井管柱一同上行，插管13上行的过程中，在弧形卡瓦的卡爪对台阶14的阻挡作用下，坐封工具上提的过程中内套22能够上行，当弧形卡瓦的卡爪与环槽24对应后，在弧形卡瓦的弹力作用下，弧形卡瓦的卡爪再次进入到环槽24内，内套22对斜孔25进行封堵，避免水泥通过斜孔25回流。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.裸眼水泥承留器，包括坐封工具和承留器本体，其特征在于，承留器本体上端与坐封工具可拆卸固定连接连接，坐封工具包括上中心管柱(1)，上中心管柱(1)外侧滑动密封套设有推动套，上中心管柱(1)下端固定有插管(13)，插管(13)下部开设有开孔(29)，插管(13)下端加工有台阶(14)；承留器本体包括下中心管(16)，下中心管(16)上端固定有上接头(15)，上接头(15)下方的下中心管(16)外侧套设有坐封组套，坐封组套下方的下中心管(16)上固定有下接头(27)，下接头(27)上开设有斜孔(25)，下接头(27)内滑动密封连接有对斜孔(25)进行封堵的内套(22)，内套(22)上端圆周均布固定有多个弧形的弹性卡瓦(23)，上中心管内缘下端开设有环槽(24)，弹性卡瓦(23)的卡爪卡接在环槽(24)内并对内套(22)进行定位；上接头(15)与插管(13)上端螺纹连接。

2.根据权利要求1所述裸眼水泥承留器，其特征在于，所述推动套包括套设在上中心管柱(1)外侧的上推筒(2)，上推筒(2)下端固定有下推筒(12)，上推筒(2)与上中心管柱(1)通过剪钉连接，上推筒(2)上固定有上活塞环(7)和下活塞环(8)，上活塞环(7)与其上方的上中心管柱(1)部分之间形成密封的上环腔(3)，下活塞环(8)与其上方的上中心管柱(1)部分之间形成密封的下环腔(4)，上中心管柱(1)上开设有分别与上环腔(3)和下环腔(4)连通的上孔(5)和下孔(6)，下孔(6)下方的上中心管柱(1)内通过剪钉固定连接有球座(10)。

3.根据权利要求1所述裸眼水泥承留器，其特征在于，所述坐封组套包括从上到下依次设置的压套(17)、上卡瓦套(28)、上锥套(18)、胶筒(19)、下锥套(20)和下卡瓦套(21)，压套(17)、上锥套(18)和下锥套(20)与下中心管(16)柱通过铜剪钉固定连接。

4.根据权利要求1所述裸眼水泥承留器，其特征在于，所述插管(13)上端内固定有多孔托座(30)。

5.根据权利要求3所述裸眼水泥承留器，其特征在于，所述压套(17)内螺纹连接有锁套，锁套内缘和下中心管(16)外缘上部分别加工有倒卡扣和卡齿，锁套的倒卡扣和下中心管(16)上的卡齿啮合。

Images