CN2888063Y - 一体化桥塞挤水泥工具 - Google Patents

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车登先
刘化国
杨玉生
朱伟
孙长喜
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Abstract

本实用新型公开了石油工业使用的一体化桥塞挤水泥工具,适用于各种需要封串、验串、套管损坏等井的水泥封堵作业。本工具包括挤水泥桥塞,将座封挤注装置与挤水泥桥塞连接一起下入井下,将水泥挤入地层。使用本实用新型可以节省一趟管柱的下入作业,明显降低了生产成本。由于操作方便、施工及时,使油井的封堵作业变得施工简单、安全可靠,显著减少各种挤水泥作业施工事故的发生,解决了利用挤水泥桥塞施工,易在出砂井中引发事故的缺陷,同时可有效降低生产成本和工人的劳动强度。

Description

一体化桥塞挤水泥工具
技术领域
本实用新型属于石油工业的井下作业工具,特别是一体化桥塞挤水泥工具,适用于各种封串、验串、套管损坏等井的水泥封堵作业。
背景技术
在油田的勘探开发过程中,特别是勘探开发后期,有许多井层需要进行验串、封串、二次固井及补救固井。
目前国内对以上这几种类型的井的解决办是:1、利用封隔器或光油管挤水泥验串、封串的办法来完成。
其缺点是:封隔器耐压差小(一般≤15MPa),可靠性差、工人劳动强度大、封堵效果差,2、利用挤水泥桥塞封堵工艺进行封堵,经过现场应用也取得了较满意的效果。
其缺点是:挤水泥桥塞封堵工艺对于出砂严重的井施工时常常由于地层出砂太快把桥塞掩埋,从而无法进行挤水泥施工,甚至造成事故。
发明内容
本实用新型的任务是提供一体化桥塞挤水泥工具,克服现有技术中的上述缺陷,使油井的封堵作业变得施工简单、安全可靠,降低生产成本和工人的劳动强度。
本技术解决方案可达上述目的:一体化桥塞挤水泥工具,包括挤水泥桥塞,将座封挤注装置与挤水泥桥塞连接,将水泥挤入地层。
本实用新型与现有技术相比具有以下显著的效果:1、本实用新型中的桥塞部分由座封挤注装置连接送入井下,可以节省一趟管柱的下入作业,明显降低了生产成本。2、施工及时,操作方便,降低了工人的劳动强度。本实用新型随管柱一起下至井中,利用水泥车打压即可完成桥塞座封施工及挤水泥作业。3、安全可靠,由于本实用新型施工挤水泥后直接把桥塞部分丢在井下,座封挤注装置随管柱提出地面后即可进行后续施工。可有效地减少各种挤水泥作业施工事故的发生,解决了利用挤水泥桥塞施工,易在出砂井中引发事故的缺陷。
附图说明
附图1为本实用新型结构示意图的上半图。
附图2为本实用新型结构示意图的下半图。
图中:上部短节1、坐封剪钉2、定位锁套3、缸套4、上中心管5、活塞6、下中心管7、中间接头8、联接套筒9、延伸轴10、剪钉11、锁紧环12、座封套13、密封管14、自锁环15、释放环16、桥塞芯轴17、桥塞滑阀18具体实施方式以下结合附图对本实用新型做进一步的详述:参见附图,一体化桥塞挤水泥工具,包括挤水泥桥塞,将座封挤注装置与挤水泥桥塞连接,一起带入井下,将水泥挤入地层。座封挤注装置包括座封挤注机构和自锁机构,自锁机构安装在座封挤注机构的底部与挤水泥桥塞连接。座封挤注机构包括上部短节1、液压缸和推挤机关,上部短节1与液压缸连接,推挤机关安装在液压缸的下部内腔中。液压缸包括缸套4、上中心管5、活塞6和下中心管7,活塞6的中部内圆设有凸台,上中心管5和下中心管7分别安装在该凸台的两端,缸套4和下中心管7均设有循环孔。推挤机关包括联接套筒9、延伸轴10和密封管14,延伸轴10上部套装在下中心管7的下部并通过剪钉11与联接套筒9连接;密封管14的外圆设有凸台,上部与延伸轴10的下部内圆配合,其下部与桥塞芯轴17的内圆配合。本实用新型至少设有一级液压缸,上部短节1与液压缸通过座封剪钉2连接;设置多级液压缸时,在液压缸之间安装中间接头8,中间接头8上设有通孔。自锁机构包括锁紧环12、座封套13、自锁环15和释放环16,锁紧环12和座封套13与联接套筒9的下部连接,座封套13设有起扶正作用的扶正块。自锁环15外面套装释放环16,释放环16下部内圆设有凹槽和凸台与密封管14的外圆结构配合。
现场使用时,首先根据要求对油井进行通井刮管,丈量好管柱,将本工具随管柱一起下到井中预定位置,利用水泥车打压,高压水流从中心管7的循环孔进入到缸套4和中心管7的环空中,从而推动中间接头8和缸套4以及联接套筒9、锁紧环12和座封套13一起向下运动,在水压力的作用下使挤水泥桥塞的胶筒膨胀,并随水压力的升高使桥塞的下、下卡瓦裂开卡紧在套管上起密封作用,完成挤水泥桥塞的坐封。坐封完成后,下压管柱,密封管14向下运动。释放环16和自锁环15一起由桥塞芯轴17限位与密封管14产生相对运动。随着密封管14的下移,其外圆的突台将从释放环16中脱出,使释放环16释放,同时桥塞滑阀18打开。此时可向地层中挤入水泥浆,水泥浆顺着上中心管5和下中心管7的内孔流入密封管14的中心孔,由密封管14的底部循环孔经挤水泥桥塞底部的循环孔挤入地层。挤水泥完成后上提管柱,密封管14、自锁环15将和释放环16一起从挤水泥桥塞中被提出,桥塞滑阀18将自动关闭,清水反洗井洗出多余水泥起管完井即可。如果座封挤注装置不能释放,可正转管柱使其释放,起出管柱。

Claims (8)

1.一体化桥塞挤水泥工具,包括挤水泥桥塞,其特征是将座封挤注装置与挤水泥桥塞连接。
2.根据权利要求1所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是座封挤注装置包括座封挤注机构和自锁机构,自锁机构安装在座封挤注机构的底部与挤水泥桥塞连接。
3.根据权利要求2所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是座封挤注机构包括上部短节(1)、液压缸和推挤机关,上部短节(1)与液压缸连接,推挤机关安装在液压缸的下部内腔中。
4.根据权利要求3所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是液压缸包括缸套(4)、上中心管(5)、活塞(6)和下中心管(7),活塞(6)的中部内圆设有凸台,上中心管(5)和下中心管(7)分别安装在该凸台的两端,缸套(4)和下中心管(7)均设有循环孔。
5.根据权利要求3所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是推挤机关包括联接套筒(9)、延伸轴(10)和密封管(14),延伸轴(10)上部套装在下中心管(7)的下部并通过剪钉(11)与联接套筒(9)连接;密封管(14)的外圆设有凸台,上部与延伸轴(10)的下部内圆配合,其下部与桥塞芯轴(17)的内圆配合。
6.根据权利要求4所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是液压缸至少设置一级,上部短节(1)与液压缸通过座封剪钉(2)连接;设置多级液压缸时,在液压缸之间安装中间接头(8),中间接头(8)上设有通孔。
7.根据权利要求2所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是自锁机构包括锁紧环(12)、座封套(13)、自锁环(15)和释放环(16),锁紧环(12)和座封套(13)与联接套筒(9)的下部连接,座封套(13)设有扶正块。
8.根据权利要求7所述的一体化桥塞挤水泥工具,其特征是自锁环(15)外面套装释放环(16),释放环(16)下部内圆设有凹槽和凸台与密封管(14)的外圆结构配合。
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