专利名称:一种水泥挤注控制工具的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种油田井下工具,特别是油水井水泥挤注控制用工具。
技术背景注水泥封堵油水井废弃层位是油田经常使用的一种工艺措施。施工过程中存在水泥高度无法精确控制、油管易堵、施工程序复杂、作业时间长,影响油水井的正常投产。 实用新型内容本实用新型的目的是为解决上述问题,设计一种可以精确控制水泥面高度, 简化施工程序,提高作业质量,减少作业时间,节约作业成本的工具。本实用新型采用的技术方案是,在工具的上、下壳体内部分别安装有双向球 阀和可打掉球阀,下部壳体壁上开有泄流孔,底部装有丝堵。双向球阀和可打掉 球阀位于泄流孔上部。双向球阀内的凡尔球在弹簧作用下,关闭球阀的反向流道。 可打掉球阀靠支撑剪钉固定在下部壳体上,将正向溜道关闭。双向球阀和可打掉 球阀通过O型胶圈分别与上部壳体和下部壳体形成密封。通过地面压力和其内部弹簧控制流道的关闭和开启,适用于油水井底部废弃 层位的注水泥封堵。当管柱内部压力低于某一压力时,双向球阀和可打掉球阀将 反向流道和正向流道均关闭,此时可通过正向压力完成对其它部件的操作;在管 柱内部压力达到某一压力时,双向球阀内的凡尔球推动弹簧压縮,双向球阀的正 向流道打开,可打掉球阀的剪钉在压力作用下被剪断,整个可打掉球阀落入下部 壳体泄流孔以下的底部,此时正向通道被完全打开,可进行正常的注水泥操作。 当水泥挤注顶替完毕后,地面停泵,在弹簧的作用下,双向球阀内部的凡尔球在 弹簧的作用下将反向流道关闭,将水泥控制在双向球阀下部,防止水泥上返。此 时从地面投球,投入的凡尔球与双向球阀的上部阀面配合密封,又将正向通道关 闭,这时可以通过地面打正压实现其它操作。本实用新型工具结构简单、控制可靠,在油水井注水泥封堵工艺中与其它工 具配套使用,可精确控制灰面高度,防止水泥固管,节省作业时间,提高作业质 量,节约作业成本。
以下结合附图,来进一步说明本实用新型。
图2本实用新型的工具关闭示意图具体实施方式
本实用新型的上部壳体1、下部壳体9和丝堵15通过丝扣连接。由双向球 座2、凡尔球4、推盘5、弹簧6和弹簧座7构成双向球阀,其中的弹簧6由弹 簧座7支撑固定,凡尔球4在推盘5和弹簧6的作用下与双向球座2的下密封面 配合,关闭反向通道。双向球阀由下部壳体9固定在上部壳体1内部。双向阀座 2与上部壳体1的配合面通过O型胶圈37形成密封。由凡尔球10和可12构成 可打掉球阀,可打掉球阀通过剪钉11固定在下部壳体9内部,凡尔球IO和可打 掉球座12的密封面配合,关闭正向通道。可打掉球座12与下部壳体9之间的配 合面通过O型胶圈13形成密封。在下部壳体9上沿纵向对称开有泻流孔14。在 初始状态,工具的正向通道和反向通道均处于关闭状态。当工具内部压力达到某一压力时,在压力作用下,双向球阀内的弹簧6压縮, 凡尔球4与双向阀座2分离,双向球阀的正向流道打开,使液体压力向下作用到 可打掉球阀上,将剪钉11剪断,凡尔球10和可打掉球座12落入泻流孔14以下、 下部壳体9的底部。此时正向流道完全打开,可以将水泥浆挤入地层。如图2,当水泥浆挤注、顶替完毕后,在弹簧6的作用下,凡尔球4在推盘 5和弹簧6的作用下与双向球座2的下密封面配合,又将反向通道关闭,将水泥 浆精确控制在双向球阀以下,防止其上返。此时从地面投球,投入的凡尔球16 与双向球座2的上密封面配合,将正向通道关闭,此时可通过地面正打压完成其 余操作。
权利要求1、一种水泥挤注控制工具,由上、下壳体,双向球阀、打掉球阀、剪钉、凡尔球、O型胶圈和丝堵组成,其特征在于下部壳体壁上纵向开有泻流孔,与环空连通,双向球阀和可打掉球阀均位于泻流孔的上部;上部壳体内的双向球阀有上下两个密封面,均能与凡尔球形成良好密封,双向球阀内部的凡尔球通过弹簧的作用与下密封面配合,关闭反向通道,上部密封面通过投球,关闭正向流道。
专利摘要本实用新型提供了一种油水井水泥挤注井下控制工具。由壳体、双向球座、单向球座、凡尔球、弹簧、密封胶圈、丝堵等组成。单向球座可关闭正向通道,当管柱内部压力达到某一压力后,单向球座剪钉剪断,单向球座和凡尔球打掉,落入下部丝堵中,注水泥通道打开。水泥挤注完毕后,在弹簧及地层压力作用下,双向阀自动关闭反向通道,防止水泥上返。此时从井口投球至双向阀座上部,又可关闭正向通道,使工具上部管柱实现压力控制操作。本实用新型的工具结构简单、控制可靠,在油水井注水泥封堵工艺中与其它工具配套使用,可精确控制灰面高度,防止水泥固管,节省作业时间,提高作业质量,节约作业成本。
文档编号E21B34/00GK201024982SQ200720149000
公开日2008年2月20日 申请日期2007年4月28日 优先权日2007年4月28日
发明者孙青松, 张建军, 张晓文, 军 李, 艳 杜, 杨传勇, 佳 高 申请人:中国石油天然气股份有限公司