CN2208096Y - 一种注水泥分接箍 - Google Patents

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蔡俊林
高彦尊
石硫昆
张纯福
文守亮
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Abstract

本实用新型涉及一种注水泥分接箍装置，主要由 外套、上下内套、上下芯、溢流装置及紧锁止退装置组 成，可用于油气井固井过程中的分级注水泥作业。分 接箍的开启和关闭压力可通过增减剪断销钉的数目 和尺寸来调节。本实用新型具有结构简单，使用方 便，该分接箍中的注水泥孔在注水泥作业过程中容易 打开或关闭，从而提高了井下分级注水泥作业的成功 率。

Description

本实用新型涉及一种油气井固井作业工具，用于油气井固井过程中的分级注水泥作业。
目前，分接箍是油气井分级注水泥的工具，连接在套管串的预定位置，套管入井之后就应该加以固定，为此就需要在套管与井壁之间的环空内注入水泥。注水泥的方法有多种，如果采用分级注水泥法，就必须在套管柱中离井底一定高度的地方安装专门的注水泥分接箍，这种分接箍上开有注水泥孔，从套管注入的水泥浆就经由这些孔眼被挤入套管外的环形空间。按照套管口径的不同，有各种不同尺寸的套管注水泥分接箍。公知的产品就有用于5″－10″套管注水泥分接箍。但是这些套管分接箍在使用过程中经常出现的问题是注水泥孔打不开或者关不上，从而降低了井下分级注水泥作业的成功率。
本实用新型的目的就是提供一种注水泥分接箍装置，使得分接箍中的注水泥孔在注水泥作业过程中容易打开或关闭
本实用新型的目的是这样实现的：这种可安装在下井套管串中的注水泥分接箍，由外套、上下内套、上下芯以及溢流装置、紧锁止退机构组成，其外套内设有可以在外套里作垂向滑动的上内套和下内套；上芯与上内套、下芯与下内套各由丝扣连接；外套壁上开有注水泥孔，上下不同位置上分布有剪断销钉插孔与弹簧止退槽，内侧开有可用以密封注水泥孔的四道密封槽；上下内套外侧钻有剪断销钉插槽与外套上的插孔相对应，由剪断销钉与外套定位；在下芯开有溢流孔，由钢球、弹簧、垫套和螺丝组成溢流装置；挡板和处于上内套外侧环形锥面中的钢球以及卡簧构成上下内套的紧锁止退机构。
本实用新型具有结构简单，使用方便，该分接箍中的注水泥孔在注水泥作业过程中容易打开或关闭，从而提高了井下分级注水泥作业的成功率。
下面结合附图，对本实用新型的构思作进一步描述：
图1为本实用新型结构示意图。
图2为第一级注水泥作业结束，分接箍注水泥孔被打开示意图。
图3为第二级注水泥作业结束，分接箍注水泥孔被关闭示意图。
在图1所示的结构示意图中，注水泥分接箍主要由外套1，上内套8、下内套3、上芯7和下芯5组成。上下内套可以在外套里边滑动。上芯与上内套、下芯与下内套各由丝扣相连接。外套可采用合金钢材料如35CrMo，经过调质处理。外套壁上开有注水泥孔内侧开有四道密封槽，用以密封注水泥孔。外套的不同位置上分布有剪断销钉4与9的插孔和卡簧2的止退槽。上下内套也采用材料35CrMo，外侧钻有剪断锁钉插槽与外套上的插孔相对应，靠剪断销钉与外套定位，其作用是封闭和打开注水泥孔。挡板11、螺钉12和处于上内套外侧环形锥面中的钢球10以及卡簧2一起构成上下内套的紧锁止退装置，以保证注水泥孔开启和关闭的牢固性。上下芯采用材料ZL103，其作用是充当关闭塞座与打开塞座。在下芯5上开有溢流孔，有钢球13、弹簧14、垫套15和螺丝16一起组成溢流装置，可通过它排除上下内套之间残余的水泥浆，起平衡卸压作用，保证注水泥孔关闭可靠。
使用时，注水泥分接箍作为套管串的组成部分，其外径设计成与套管接箍外径相同，以减少分接箍外套与井壁的碰撞。按设计要求，分接箍被下到井内预定位置，如图2所示，当第一级注水泥施工作业结束后，即向套管内投入打开塞17，靠其自身的重量落到下芯5上，在套管内憋压，将下剪断销钉4剪断，下内套3下行，露出注水泥孔；紧接着便可进行第二级注水泥施工作业，如图3所示，二次注水泥后，再向套管内投入关闭塞18，顶替泥浆，当关闭塞被全部压入上芯7后碰压，憋压将上剪断销钉9剪断，上内套下行，从而关闭注水泥孔，完成双级注水泥作业。分接箍的开启和关闭压力，可通过增减剪断销钉的数目和尺寸来调节。

Claims (5)

1、一种可安装在下井套管串中的注水泥分接箍，由外套、上下内套、上下芯以及溢流装置、紧锁止退机构组成，其特征在于外套(1)内设有可以在外套里作垂向滑动的上内套(8)和下内套(3)；上芯与上内套、下芯与下内套各由丝扣连接；外套(1)壁上开有注水泥孔，上下不同位置上分布有剪断销钉插孔与弹簧止退槽，内侧开有可用以密封注水泥孔的四道密封槽；上下内套外侧钻有剪断销钉插槽与外套上的插孔相对应，由剪断销钉与外套定位；在下芯(5)开有溢流孔，由钢球(13)、弹簧(14)、垫套(15)和螺丝(16)组成溢流装置；挡板(11)和处于上内套外侧环形锥面中的钢球(10)以及卡簧(2)构成上下内套的紧锁止退机构。
2、按照权利要求1所述的注水泥分接箍，其特征在于外套（1）、上内套（8）与下内套（3）采用合金钢材料（如35CrMo）制作
3、按照权利要求1所述的注水泥分接箍其特征在于上芯（7）与下芯（5）采用材料ZL103制作。
4、按照权利要求1所述的注水泥分接箍，其特征在于分接箍的剪断销钉的安置数目为2－4个；其尺寸为4－8mm。
5、按照权利要求1所述的注水泥分接箍，其外径要与套管接箍的外径相同。
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