一种固井组件及其溃缩式套管漂浮接箍的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻探行业固井工具技术领域，特别涉及一种固井组件及其溃缩式套管漂浮接箍。
【背景技术】
[0002]在大位移水平井的固井施工过程中，将套管串在水平段顺利下入存在较大困难，而采用套管漂浮技术是较为有效的技术手段;该技术的核心是采用套管漂浮接箍将水平段套管内掏空或注入低密度液体，然后利用井眼内液体浮力作用降低套管下入摩阻；目前的套管漂浮接箍主要有滑套型和盲板型两种类型。
[0003]中国专利ZL201320293830.4、ZL20 1 220567007.8、ZL201420767882.X、ZL200820124103.9、ZL201120358366.8等所公开的漂浮接箍结构虽有所不同，但均为滑套型，该类型的漂浮接箍不仅结构复杂，而且均需由固井胶塞将其内部结构推至井底；另外，由于其内部结构与套管内壁之间的间隙较小，一旦因套管变形或其它原因导致阻卡，将会造成严重的固井质量事故。
[0004]中国专利ZL201020284037.9、ZL201120119090.8所公开的均为盲板型漂浮接箍，
该类型的漂浮接箍内部主要结构是由脆性材料制成的盲板，其主要不足在于其破通压力不易准确调节；当破通压力过低时会导致套管漂浮下套管作业失败，而破通压力过高时则会影响固井施工作业的顺利进行，不利于安全施工。
[0005]因此，目前的套管漂浮接箍尚不能充分满足套管漂浮技术的应用要求。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型提供了一种溃缩式套管漂浮接箍，通过其可实现漂浮下套管作业，同时消除其内部结构在套管内发生阻卡的风险，并可准确调节其内部结构破通压力，充分满足套管漂浮技术的应用要求。
[0007]本实用新型还提供了一种应用上述溃缩式套管漂浮接箍的固井组件。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0009]一种溃缩式套管漂浮接箍，包括壳体以及设置在其中的分隔机构和限位机构;所述分隔机构能够将所述壳体的内腔沿轴向分隔为两部分;所述限位机构能够为所述分隔机构提供朝向所述壳体高压端的轴向支撑；
[0010]所述分隔机构由多个分隔单元组成，且为能够在失去所述限位机构的轴向限位支撑后解体的可溃缩结构；
[0011]所述限位机构的强度小于所述分隔机构的强度。
[0012]优选的，所述分隔单元包括环形隔板和设置在所述环形隔板中心处的滑塞；
[0013]所述环形隔板由多个环形单元组成，多个所述环形单元之间的配合面具有沿径向的分量;所述环形隔板的外侧具有第一轴向限位面，所述壳体的内壁设有用于同所述第一轴向限位面配合的第二轴向限位面，能够为所述环形隔板提供朝向所述壳体高压端的支撑;所述环形隔板的内侧为第一圆柱面；
[0014]所述滑塞的外侧为用于同所述第一圆柱面配合的第二圆柱面；
[0015]所述限位机构包括剪切销钉，所述剪切销钉能够穿过所述滑塞的第一限位孔和所述环形隔板的第二限位孔，且所述第一限位孔和所述第二限位孔的轴线垂直于所述壳体的轴线。
[0016]优选的，所述环形隔板外侧的第一轴向限位面为锥面;所述壳体的内壁设置有锥形台肩，所述锥形台肩的内侧锥面为所述第二轴向限位面。
[0017]优选的，所述环形单元包括第一环形单元和第二环形单元，所述第一环形单元的外侧圆弧长度大于其内侧圆弧长度，所述第二环形单元的外侧圆弧长度小于其内侧圆弧长度;所述环形隔板由所述第一环形单元和所述第二环形单元依次相间紧密排列组成。
[0018]优选的，所述环形隔板的数量为同心的多个;相邻两个所述环形隔板中，外层的所述环形隔板的内侧，和内层的所述环形隔板的外侧，分别设置有相应的轴向限位面，能够为所述内层环形隔板提供朝向所述壳体高压端的支撑;最外层的所述环形隔板的外侧具有所述第一轴向限位面，最内层的所述环形隔板的内侧为所述第一圆柱面。
[0019]优选的，相邻两个所述环形隔板之间的轴向限位面为锥面。
[0020]优选的，所述环形隔板包括外环隔板和内环隔板；
[0021]所述外环隔板中的所述环形单元为扇形隔板和类梯形隔板，所述扇形隔板的外侧圆弧长度大于其内侧圆弧长度，所述类梯形隔板的外侧圆弧长度小于其内侧圆弧长度;所述外环隔板由所述扇形隔板和所述类梯形隔板依次相间紧密排列组成；
[0022]所述内环隔板的所述环形单元为第一扇形隔板、第二扇形隔板和类梯形隔板，所述第一扇形隔板和所述第二扇形隔板均为外侧圆弧长度均大于内侧圆弧长度，所述类梯形隔板的外侧圆弧长度小于其内侧圆弧长度;所述内环隔板由所述第一扇形隔板、所述第二扇形隔板和所述类梯形隔板依次相间紧密排列组成。
[0023]优选的，所述限位机构还包括辅助限位机构，能够为所述分隔机构提供朝向所述壳体低压端的限位作用力。
[0024]从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的溃缩式套管漂浮接箍，其壳体内部的分隔机构为由多个分隔单元组成的可溃缩结构，在破通时是以碎块散落的形式在被液流冲至井底，该过程是可预见和可控的，从而消除了在套管内发生阻卡的风险，避免产生重大固井质量事故;另一方面，能够通过改变限位机构的材质和直径来精确调节破通压力，保障固井施工的顺利进行，确保充分满足套管漂浮技术的应用要求;本方案广泛适用于各类大位移水平的漂浮下套管作业及固井施工作业。本实用新型还提供了一种应用上述溃缩式套管漂浮接箍的固井组件。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本实用新型实施例提供的溃缩式套管漂浮接箍的内部结构示意图；
[0027]图2为本实用新型实施例提供的溃缩式套管漂浮接箍的工作原理图。
[0028]其中:1_壳体;2-外环隔板，21-扇形隔板，22-类梯形隔板;3-内环隔板，31-第一扇形隔板，32-第二扇形隔板，33-类梯形隔板;4-滑塞;5-剪切销钉。
【具体实施方式】
[0029]本实用新型的核心在于公开了一种溃缩式套管漂浮接箍，通过其可实现漂浮下套管作业，同时消除其内部结构在套管内发生阻卡的风险，并可准确调节其内部结构破通压力，充分满足套管漂浮技术的应用要求。
[0030]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]请参阅图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的溃缩式套管漂浮接箍的内部结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的溃缩式套管漂浮接箍的工作原理图。
[0032]本实用新型实施例提供的溃缩式套管漂浮接箍，其核心改进点在于，包括壳体1以及设置在其中的分隔机构和限位机构;分隔机构能够将壳体1的内腔沿轴向分隔为两部分，分别用于同两端连接套管配合，将一端套管内的高密度介质(如钻井液)和另一端套管内的低密度介质(空气或低密度液体)分隔开来;限位机构能够为分隔机构提供朝向壳体1高压端的轴向支撑，以承托来自一端套管内高密度介质(如钻井液)液柱的压力;可以理