专利名称:自灌式可调流速浮箍浮鞋装置的制作方法
技术领域:
发明涉及钻井设备技术领域,特别是涉及一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置。
背景技术:
固井是钻井过程中的重要作业。其作业过程为向井内下入一定尺寸的套管串,并在其周围注入水泥浆,把套管固定在井壁上,避免套管受蚀。其中,浮箍浮鞋装置是下套管过程中的重要装置。现有的非自灌式装置,需要人工不断地从井口灌入泥浆,使套管在井内下行。而现有所谓的自灌式装置,是在下套管时,井内的泥浆通过阻流环的挡板孔进入套管内,从而达到自动灌浆的目的,这种装置易造成灌浆堵塞,直接影响灌浆效率,严重的可能造成井下事故;另外,此种装置容易反喷泥浆,造成管外浆体回灌,出现固井事故,而且自灌速度也无法调节,往往造成不能蹩压候凝,给施工造成困难。
发明内容
发明主要解决的技术问题是提供一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,结构简单,耐回压密封性能好,安全可靠,且无需人工灌浆,可降低劳动强度,提高效率。为解决上述技术问题,发明采用的一个技术方案是提供一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,包括本体、阻流环、自灌式控制器、支撑套、孔板和引鞋,所述阻流环螺纹连接于所述本体内,通过密封圈密封固定,所述支撑套套接于所述本体内,位于所述阻流环的下端,所述孔板套接于所述本体内,位于所述支撑套的下端,所述本体与所述引鞋螺纹连接,所述自灌式控制器包括回压阀、导杆、销子、扭簧和凡尔座,位于所述阻流环的下端,其中所述回压阀为半球形回压阀,与所述导杆球形连接,所述扭簧位于所述回压阀的下端,套置于所述导杆的外侧,所述凡尔座的内壁为花键结构,与所述导杆通过花键滑动连接,所述导杆的下端有一轴向贯通的销孔,所述凡尔座上设置有两侧对称的行程槽,所述导杆上的销孔和所述凡尔座上的行程槽通过所述销子卡接固定。在发明一个较佳实施例中,所述凡尔座的外侧有一保护套,所述保护套通过卡簧与所述凡尔座固定。在发明一个较佳实施例中,所述行程槽具有两个位于同侧的分支槽,所述分支槽倾斜设置,所述行程槽的宽度略大于所述销子的直径。
在发明一个较佳实施例中,所述密封圈的数量为2。发明的有益效果是发明揭示了一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,通过在装置内部设置一可控孔板,使其内部形成一回流循环空间,从而达到自灌泥浆的效果;另外,在凡尔座上的行程槽的一侧设置两个分支槽,可通过扭簧施压销子卡位来选取任意分支槽,从而达到控制泥浆自灌速度的效果。发明结构简单,耐回压密封性能好,安全可靠,且无需人工灌浆,大大降低了劳动强度,提高了效率,同时适用于直井及水平井。
图I是发明自灌式可调流速浮箍浮鞋装置的结构示意 附图中各部件的标记如下1、本体,2、阻流环,3、支撑套,4、孔板,5、引鞋,6、自灌式控制器,61、回压阀,62、导杆,63、销子,64、扭簧,65、凡尔座,651、花键,66、保护套,67、行程槽,671、分支槽,68、卡簧,7、密封圈。
具体实施例方式下面结合附图对发明的较佳实施例进行详细阐述,以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图I,发明实施例包括
一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,包括本体I、阻流环2、自灌式控制器6、支撑套3、孔板4和引鞋5,所述阻流环2螺纹连接于所述本体I内,通过2个丁腈橡胶密封圈7密封固定,密封效果良好,所述支撑套3套接于所述本体I内,位于所述阻流环3的下端,所述孔板4套接于所述本体I内,位于所述支撑套3的下端,所述本体I与所述引鞋5螺纹连接,所述自灌式控制器6包括回压阀61、导杆62、销子63、扭簧64和凡尔座65,位于所述阻流环2的下端,其中所述回压阀61为半球形回压阀,与所述导杆62球形连接,所述扭簧64位于所述回压阀61的下端,套置于所述导杆62的外侧,所述凡尔座65的内壁为花键结构,与所述导杆62通过花键651滑动连接,使泥浆在其内部循流通畅,不会造成灌浆堵塞,所述导杆62的下端有一轴向贯通的销孔,所述凡尔座65上设置有两侧对称的行程槽67,所述导杆62上的销孔和所述凡尔座65上的行程槽67通过所述销子63卡接固定。在钻井工作中,当使用本装置进行下套管时,由于在本装置的内部有一孔板4,使本装置的内部形成一回流循环空间,当其下井后,井内泥浆能够有控制的进入本装置内部,使本装置内部保持有一定的泥浆量,从而达到(从套管下端)自灌泥浆的效果,不再需要人工从井口灌入泥浆。且随着本装置在井内的不断下行,本装置内部的泥浆受压力作用可不断循环,清洗井内杂质。其中,所述凡尔座65的外侧有一保护套66,所述保护套66通过卡簧68与所述凡尔座65固定,起到保护凡尔座的作用。所述行程槽67上具有两个位于同侧的分支槽671,所述分支槽671倾斜设置,所述行程槽67的宽度略大于所述销子63的直径。当对回压阀61施加一定程度的扭力时,可使销子63沿着行程槽67滑动,使回压阀处于打开状态。当压力较小时,使其进入上端分支槽,即自灌控制器与阻流环之间的间隙较小,自灌速度较慢;当压力较大时,使其进入下端分支槽,即自灌控制器与阻流环之间的间隙较大,自灌速度较快。可根据不同的工况条件选择不同的自灌速度。当本装置下行到井底后,由于压力作用,会使导杆上的销子沿着行程槽回复至顶端,使回压阀自动关闭,停止泥浆自灌。发明揭示了一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,通过在装置内部设置一可控孔板,使其内部形成一回流循环空间,从而达到自灌泥浆的效果;另外,在凡尔座上的行程槽的一侧设置两个分支槽,可通过扭簧施压销子卡位来选取任意分支槽,从而达到调节自灌速度的效果。发明结构简单,耐回压密封性能好,安全可靠,且无需人工灌浆,大大降低了劳动强度,提高了效率,同时适用于直井及水平井。、
以上所述仅为发明的实施例,并非因此限制发明的专利范围,凡是利用发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,其特征在于,包括本体、阻流环、自灌式控制器、支撑套、孔板和引鞋,所述阻流环螺纹连接于所述本体内,通过密封圈密封固定,所述支撑套套接于所述本体内,位于所述阻流环的下端,所述孔板套接于所述本体内,位于所述支撑套的下端,所述本体与所述引鞋螺纹连接,所述自灌式控制器包括回压阀、导杆、销子、扭簧和凡尔座,位于所述阻流环的下端,其中所述回压阀为半球形回压阀,与所述导杆球形连接,所述扭簧位于所述回压阀的下端,套置于所述导杆的外侧,所述凡尔座的内壁为花键结构,与所述导杆通过花键滑动连接,所述导杆的下端有一轴向贯通的销孔,所述凡尔座上设置有两侧对称的行程槽,所述导杆上的销孔和所述凡尔座上的行程槽通过所述销子卡接固定。
2.根据权利要求I所述的自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,其特征在于,所述凡尔座的外侧有一保护套,所述保护套通过卡簧与所述凡尔座固定。
3.根据权利要求I所述的自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,其特征在于,所述行程槽具有两个位于同侧的分支槽,所述分支槽倾斜设置,所述行程槽的宽度略大于所述销子的直径。
4.根据权利要求I所述的自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,其特征在于,所述密封圈的数量为2。
全文摘要
本发明公开了一种自灌式可调流速浮箍浮鞋装置,通过在装置内部设置一可控孔板,使其内部形成一回流循环空间,从而达到自灌泥浆的效果;另外,在凡尔座上的行程槽的一侧设置两个分支槽,可通过扭簧施压销子卡位来选取任意分支槽,从而达到控制自灌速度的效果。本发明结构简单,耐回压密封性能好,安全可靠,且无需人工灌浆,大大降低了劳动强度,提高了效率,同时适用于垂直井及水平井。
文档编号E21B33/13GK102628346SQ201210140090
公开日2012年8月8日 申请日期2012年5月9日 优先权日2012年5月9日
发明者居响科, 居建江, 田岿, 马胜利 申请人:常熟市石油固井工具有限公司