专利名称：无阻挡内管固井工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油钻完井(主要用于筛管完井)用的无阻挡内管固井工具。
背景技术：
国内油田目前在钻井完井固井中采用的是常规固完井工具，该工具是在筛管完井的套管中，在筛管段的上部和被固套管段的下部之间要安装阻流板。固井施工前将内管柱下至阻流板设计深度为止。在固井施工结束后，再下一趟钻将阻流板钻掉，但是钻头钻阻流板容易在套管内形成隐患台阶或损坏套管。因此，采用常规固井工具施工会给完井套管带来不利缺陷，给后续采油施工作业带来困难。
实用新型内容为克服现有常规钻完井工具会在套管内留下隐患及损坏套管的缺点，本实用新型提供一种无阻挡内管固井工具，该工具在套管内没有阻挡部件，也没有缩径台阶，固井后不用钻阻流板，不损坏套管。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该工具外层为套管短节，内层为内管柱短节，在套管短节上设有上接头、下接头、外管、滑套定位筒、滑套定位销和定位销弹簧。外管与上接头和下拉头均为丝扣连接，在内部中间为滑套，在滑套下部用定位筒限位，使滑套不能向下运动。外管与滑套均开有注水泥的连通孔，在注完水泥前连通孔均处于开启状态；与套管短节配套便用的内管柱短节主要由上下两个功能部分组成，该两部分通过内管过渡接头用丝扣连接；上部分功能是坐封，由内管上接头、内管、定位螺栓、内管过渡筒、橡胶筒、胶筒隔环、胶筒固定螺钉和剪切销钉组成。其中内管与上接头和定位螺栓用丝扣连接，内管外部的中间为胶筒隔离环，胶筒隔离环的上下设有两个座封用的橡胶筒，它们分别与内管上接头和内管过渡筒用胶筒固定螺钉分别固定。内管与胶筒隔离环均开有注水泥用的连通孔；下部分功能是定位，由键套、定位键、撑簧、键销、键托和压簧组成。设有一对定位键在撑簧作用下处于常开状态。键套与定位键配合并设有可滑动的斜面，使定位键相对于键套在外力作用下可以向下运动，并在运动中同时向内收缩；和常规固井过程一样，固井前套管柱带着套管短节先下予定位置，然后再下最下面接有内管柱短节的内管柱。当内管下到套管短节位置时，由于定位键在套管短节的扩径处定位，则内管柱不会再向下运动，当内管继续下放而产生向下力大于剪切销钉的剪切力时，销钉被剪断，则定位螺栓，内管柱和内管上接头一起向下运动一段距离，直到定位螺栓与过渡接头接触为止，这时橡胶筒在挤压作用下座封在套管短节的滑套内径处。注完水泥后上提内管柱，定位键也同时向上运动，并托住滑套上移至套管上接头接触为止，使套管内外处于密封关闭状态。随着内管柱继续上移，定位键相对内管柱压缩弹簧向下运动，同时向内收缩，直至定位键开度直径小于滑套内径，则内管柱被提离出套管短节。为防止滑套关闭后可能下滑，在滑套上设有滑套定位销及定位销弹簧，如果滑套不下滑，滑套管位销就会卡在外管内壁的扩径槽上，以阻止滑套下滑。
本实用新型的有益效果是，由于在套管短节内不设缩径台阶和其它阻挡物，因此，对于保护套管和给后续采油施工作业提供了安全，可靠的条件。
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2是本实用新型B-B向横断面示意图。
图3是本实用新型C-C向横断面示意图。
图4是本实用新型D-D向横断面示意图。
图5是本实用新型E-E向横断面示意图。
图中1、套管上接头，2、内管上接头，3、套管密封圈，4、外管，5、内管，6、胶筒固定螺钉，7、橡胶筒，8、滑套，9、胶筒隔离环，10、滑套密封圈，11、内管过渡筒，12、定位螺栓，13、剪切销钉，14、滑套定位销，15、定位销弹簧，16、定位筒，17、过渡接头，18、键套，19、撑簧，20、定位键，21、套管下接头，22、键销，23、键托，24、压簧。
具体实施方式
在图1中，无阻挡内管固定工具是由套管短节和内管柱短节构成在外管4上端与套管上接头1、外管4下端与套管下接头21均为丝扣连接，并在套管下接头21的根部设有套管密封圈3，外管4的内侧为滑套8并套有滑套密封圈10，滑套8的下端为定位筒16，定位筒16在滑套8和套管下接头21之间形成扩径段，在内管柱短节中的定位键20可座在该扩径台阶上，外管4与滑套8、内管5与胶筒隔离环9上均在相应位置设有注水泥的通孔，外管4内侧通孔下方形有扩径槽，滑套8外侧上方设有滑套密封圈10，在其下方设有双道滑套密封圈10，在滑套8下端外体上对称设有一对滑套定位销14和定位销弹簧15；在内管柱短节中内管5上端与内管上接头2、内管5下端与定位螺栓12均为丝扣连接，内管5外套有胶筒隔离环9，在胶筒隔离环9的上下端分别设有橡胶筒7，并用胶筒固定螺钉6分别固定在套管上接头1和内管过渡筒11上，在定位螺栓12下端侧面与内管过渡筒11用剪切销钉13相连，过渡接头17上端与内管过渡筒11下端、其下端与键套18均为丝扣连接。在键套18两侧开有下端带有内斜面的长方口，定位键20上端部分伸出口外，中间外侧设有斜面。键套18内设有一对定位键20，在定位键20下方用键销22与键托23铰接，在定位键20上端内侧用撑簧19撑开，并在键托23中部外侧套有压簧24。
在图2中，外管4的内侧为滑套8，在外管4与滑套8、内管5与胶筒隔离环9的相应位置均设有注水泥的通孔。
在图3中，在外管4的内侧通孔下方开有扩径槽，在滑套8下端外体上对称设有一对滑套定位销14和定位弹簧15，在定位螺栓12下端侧面与内管过渡筒11用剪切销钉13相连接。
在图4中，外管4的内侧为滑套8，滑套8的下端为定位筒16，在键套18内设有一对定位键20，在定位键20下方用键销与键托23铰接，在定位键20中设有撑簧19。
在图5中，21是套管下接头，18是键套，20是定位键，22是键销，23是键托。
权利要求1.一种无阻挡内管固定工具，其特征在于该工具由套管短节和内管柱短节构成在外管(4)上端与套管上接头(1)、外管(4)下端与套管下接头(21)均为丝扣连接，并在套管下接头(21)的根部设有套管密封圈(3)，外管(4)的内侧为滑套(8)并套有滑套密封圈10，滑套(8)的下端为定位筒(16)，定位筒(16)在滑套(8)和套管下接头(21)之间形成扩径段，在内管柱短节中的定位键(20)可座在该扩径台阶上，外管(4)与滑套(8)、内管(5)与胶筒隔离环(9)上均在相应位置设有注水泥的通孔，外管(4)内侧通孔下方开有扩径槽，滑套(8)外侧上方设有滑套密封圈(10)，在其下方设有双道滑套密封圈(10)，在滑套(8)下端外体上对称设有一对滑套定位销(14)和定位销弹簧(15)；在内管柱短节中内管(5)上端与内管上接头2、内管(5)下端与定位螺本(12)均为丝扣连接，内管(5)外套有胶筒隔离环(9)，在胶筒隔离环(9)的上下端分别设有橡胶筒(7)，并用胶筒固定螺钉(6)分别固定在套管上接头(1)和内管过渡筒(11)上，在定位螺栓(12)下端侧面与内管过渡筒(11)用剪切销钉(13)相连，过渡接头(17)上端与内管过渡筒(11)下端、其下端与键套(18)均为丝扣连接；键套(18)内设有一对定位键(20)，在定位键(20)下方用键销(22)与键托(23)铰接，在定位键(20)上端内侧用撑簧(19)撑开，并在键托(23)中部外侧套有压簧(24)。
2.根据权利要求1所述的无阻挡内管固定工具，其特征在于在在键套(18)两侧开有下端带有内斜面的长方口，定位键(20)上端部分伸出口外、中间外侧设有斜面。
专利摘要一种石油钻完井(主要用于筛管完井)用的无阻挡内管固井工具，它是由套管短节和内管柱短节构成，在套管短节上设有上接头、下接头、外管、滑套定位筒、滑套定位销和定位销弹簧；内管柱短节主要有上部坐封功能和下部定位功能的所有零部件组成，内管与胶筒隔离环均开有注水泥的连通孔，在完井施工中采用定位键的内管柱在下入到具有扩径口的套管短节时，就会自动定位。然后实施注入水泥固井，注完水泥后上提内管柱，在提出内管柱的同时关闭滑套，由于该工具不设阻流板，解决了现有技术中设阻流板施工后钻掉该板易形成隐性台阶不利于采油施工的问题。本实用新型可广泛应用于石油钻完井，特别适用于筛管完井作业。
文档编号E21B33/13GK2700548SQ20042003122
公开日2005年5月18日 申请日期2004年4月16日 优先权日2004年4月16日
发明者吴智中, 喻晨 申请人:辽河石油勘探局