回接插头的制作方法

本发明涉及固井领域，特别是涉及一种回接插头。

背景技术：

尾管回接技术是将回接套管从井口下入到井内并通过回接插头与尾管的回接筒相连接的一项技术。其工艺是首先将回接插头通过套管串下入到尾管回接筒的位置，但暂不插入，在将水泥浆注替到环空中后，再将回接插头插入到尾管悬挂器回接筒内，实现密封，并进行候凝，待水泥浆凝固后，下入回接套管使其与回接插头相连，是固井作业中不可缺少的过程。

在现有技术中，用于将回接套管与尾管回接的回接插头通常具有变化的内径，以方便连接回接套管与尾管。但是在清除回接插头内的水泥时，这种回接插头其内部的水泥难以被完全清除，从而水泥会残留在其内部，造成在后期的作业中下入的工具受阻等问题，大大增加了井下作业的难度和成本。

因此，需要一种能防止下入的工具在此处受阻的回接插头。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出了一种回接插头，使用这种回接插头能防止在之后的井下作业中下入的工具在此处受阻。

本发明提出了一种回接插头，其上游端与套管串相连而下游端插入到回接筒内，其中，回接插头具有一致的内径。

使用本发明的回接插头，由于其内径一致，因此在对其内部的水泥进行清除时，能够保证水泥被清除掉，从而防止了水泥残留在回接插头的内部，进而保证了之后下入的工具不会受阻。这样的回接插头能保证井下作业的顺利进行，降低了井下作业的难度，并降低了井下作业的成本。

在一个实施例中，回接插头的内径与套管串的内径相等。这样能进一步方便将用于清除水泥的工具伸入到回接插头内，以进一步保证水泥被有效清除掉，进一步防止了水泥残留在回接插头内。

在一个实施例中，回接插头的下游端背向上游端延伸至，当回接插头完全插入到回接筒内时，下游端能插入到回接筒的缩颈处。这一设置回接筒的与回接插头接触的缩颈下游的内径小于或等于回接插头的内径，从而使得回接筒及尾管内的水泥同样能被清除掉，而不产生水泥残留，进而进一步保证了之后的井下作业的顺利进行。

在一个实施例中，在下游端的末端处构造有引鞋，回接插头在引鞋处具有增大的外径。外径增大的引鞋能有效起到扶正作用，方便回接插头插入到回接筒内。

在一个实施例中，引鞋在其末端处的外壁上构造有倾斜的引导面。引导面能进一步方便引鞋与回接筒相接触以起到扶正作用，从而进一步保证了回插插头的下游端居中。

在一个实施例中，在引鞋的周向侧壁上设置有过流槽。过流槽能起到导流的作用，从而减小了下入回接插头和套管串的阻力。

在一个实施例中，在回接插头的周向侧壁上还设置有多个出流孔，多个出流孔在回接插头的周向侧壁上沿轴向交错布置。流体能经出流孔从回接插头内流出到回接插头与外层套管之间的环空内，可由此实现洗井或固井的作用。另外，出流孔的这种交错布置，可实现经出流孔流出到环空内的流体，在环空内同时具有周向和轴向两种方向上的运动，从而能将环空内的杂质带出到井外。

在一个实施例中，在回接插头的周向侧壁上设置有密封件，其中，回接插头插入到回接筒内时，密封件填充以密封回接插头与回接筒之间的间隙。密封件使得在回接插头与回接筒之间的间隙处不会产生流体的交换，从而保证了回接插头的能有效工作，使固井作业顺利进行。

在一个实施例中，回接插头包括外插管，以及套接在外插管之内的内插管，内插管的下游端延伸至外插管的下游端之外，并延伸至当回接插头完全插入到回接筒内时，内插管的下游端能插入到回接筒的缩颈处，内插管的内径与套管串的内径相等。这种内插管与外插管的设置有利于对老式的回接插头进行利用，从而降低了回接插头的制造成本，十分有利于油气勘探和油气采集技术的进一步发展。

在一个实施例中，在外插管的下游端处构造有包围所述内插管的导向头，导向头的外径沿从上游到下游的方向逐渐减小。这种导向头能够起到对外插管的扶正作用，以进一步使回接插头顺利插入。

这里应注意地是，用语“上游”指的是下放套管的方向，而“下游”与其相对，指的是井下的方向。用语“流体”可以为液体、气体或其混合物，或者是液体或气体与固体的混合物，或者是气体、液体和固体三者的混合物。

与现有技术相比，本发明的优点在于：(1)在清除回接插头内的水泥时，能够保证水泥被完全清除掉，从而防止了水泥残留在回接插头的内部，进而保证了之后下入的工具不会受阻。(2)保证井下作业的顺利进行。(3)降低了井下作业的难度，并降低了井下作业的成本。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了将本发明的回接插头完全插入到尾管的回接筒内的示意图。

图2显示了本发明的回接插头的结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1示意性地显示了本发明的回接插头100与套管串600和尾管700的基本连接关系。在固井作业中，通常通过套管串将水泥浆注入到回接插头100中，并在此将水泥浆注替到回接插头100与外层套管800之间的环空内进行固井，在固井后将套管串、回接插头以及至少部分尾管内的水泥清除掉。因此，将回接插头100构造为如图1所示的那样，具有一致的内径，即是说对于一个确定的回接插头100来说，其内径是不变的，或大体不变的，这样不易在回接插头内产生死角等不易清除的位置，从而能方便对回接插头内的水泥进行清除。这样，能保证在之后的井下作业过程中，下入的工具不会在此处被水泥残渣阻挡或磨损，从而能有效保证井下工作的顺利进行，进而极大地降低了井下作业的难度，减少了井下作业的成本。优选地，令回接插头100的内径与回接套管600的内径相等。这使 得用于清除水泥的工具更容易探入到回接插头100内，回接插头100内的水泥能够更加方便地被清除掉而完全不会在回接插头100内产生水泥残留。

如图1所示，回接插头100的上游端101与套管串600相连，下游端102插入到尾管700的回接筒710内。尾管700在其上游的端部处设置有回接筒710，回接筒710在其下游端102处构造有内径逐渐缩小的缩颈720。回接套管600、尾管700及尾管700上回接筒710的结构为本领域的技术人员所熟知的内容，在此不加赘述。下面将结合图2，对回接插头100的结构进行更为详细的描述。

如图1所示，回接套筒为了供回接插头100插入，而使其内径大于或等于回接插头100的外径。这样，水泥极容易残留在回接筒710内，对之后下入的工具产生阻碍，甚至划伤工具。因此令回接插头100的下游端102延伸至一定长度。这种长度的回接插头100在完全插入到回接筒710内时，下游端102能插入到缩颈720处，优选地完全插入到缩颈720的最下游处，从而使得在下游端102之下的尾管700的内径均小于或等于(并优选为等于)回接插头100的内径。这使得尾管700内的，尤其是在尾管700的悬挂器与回接筒710内的水泥能被完全清楚而不会产生残留。这样保证了之后下入的工具不会在此处划伤或受阻，保证了井下作业的顺利进行。这里应理解地是，在缩颈720的上游处的回接筒内，由于受到回接插头100的阻挡，水泥浆也不易进入到其中。

还可如图2所示的那样，在回接插头100的周向侧壁上设置密封件40，以在将回接插头100插入回接筒710内时，使其之间的间隙密封，从而能防止流体在此处进行交换，影响井下作业的顺利进行。密封件40优选为具有v形截面的密封圈组。v形的截面使密封件40在受到轴向的外力时，容易产生弯曲变形，从而导致此处的密封更为紧实。密封圈组优选为有四组，以进一步保证密封的严密度。这样，密封件与缩颈与回接插头接触处之间的这段空间完全不会受到水泥浆的负面影响。

如图2所示，回接插头100在下游端102的末端处设置有引鞋20，引鞋20的外径略大于与其相邻的上游部分的外径，从而能够起到一定的扶正作用，并防止回接插头100被井壁(外层套管800)磨损。引鞋20优选为铝制的，质地较软，易于磨钻。如果下入到境内后出现意想不到的问题，能够较为方便地被取出。

引鞋20还优选地在其末端处设置有引导面21，引导面21优选为45°引导面21。如图2所示，下入回接插头100时，引导面21可与缩颈720相接触，以对回接插头100起到更好地导向作用，使其能更方便地插入到回接筒710内。

优选地，在引鞋20的周向侧壁上还设置有过流槽22(见图2)。过流槽22优选为直肋过流槽22。过流槽22可起到导流的作用，从而使得下入回接筒710和回接插头100受到的阻力较小，使得回接插头100能更加顺利地插入到回接筒710内。

另外，还可在回接插头100的周向侧壁上设置出流孔30。流体可通过套管串600内下入到出流孔30所在的位置，并经出流孔30流出到回接插头100与外层套管800之间的环空内。优选地，回接插头100如图2中所示的那样沿回接插头100的轴向交错布置，并优选为呈螺旋形布置。即是说，两个出流孔30中的上游出流孔30与下游出流孔30之间不光有轴向的距离，在周向上也相差一定的角度。多个出流孔30按照这种排列方式进行设置，从而从多个出流孔30中流出的流体不但能沿轴向流动并且还能沿周向流动。由于在下入套管串600之前，尾管700处的环空已经被水泥封固了。因此当水泥浆从出流孔30内流出后，会一边旋转一边向上游注替。如此一来，环空中的杂质更易被冲刷而被带出到井口之外。另外，水泥浆还会在这一过程中受到搅拌，使其内部更加均匀致密，从而导致固井效果更好。

如图2所示的那样，回接插头100可包括外插管13和内插管12两部分。实际上，这里的外插管13是现有技术中常用的外插管13，而在其中设置内插管12，内插管12的内径一致，并优选地与套管串600和尾管700的内径相等，以实现回接插头100的内径与套管串600的内径相等。如此一来，即可在原有的回接插头上直接加工以形成本发明的回接插头100，极大地节省了制造成本，为油气勘探和采集技术的进一步发展做出了巨大的贡献。如图2所示，此时的内插管12一部分套接在外插管13之内，另一部分延伸到外插管13之外，并进一步延伸，以至于当回接插头100完全插入到回接筒710内时，内插管12的下游端102能恰好插入到回接筒710的缩颈720处。

如图2所示，此时的密封件40设置于外插管13的周向侧壁上，循环孔设置在内插管12深处到外插管13之外的周向侧壁上吗，而引鞋20设置于内插管12延伸至外插管13之外的端部处。

还可如图2所示的那样，在外插管13的上游端101处设置变径接头131，以用于与套管串600或回接套管相连接。变径接头131的内径与内插管12的内径相一致，以保证水泥不会残留在此处。变径接头131可构造为与外插管13为一体的，也可为分体的并通过接箍相连接。

在外插管13的下游端还可设置如图2所示的导向头，导向头的外径逐渐减小，并优选为具有圆弧的轮廓。导向头也可对回接插头进行扶正，从而进一步防止回接插头被井壁磨损，并保证回接插头能顺利插入到回接筒内。对于斜井和水平井来说，这种导向头尤为重要。

使用上述回接插头100的套管串600可与尾管700相连，并进行固井。并且通过这种回接插头100进行固井作业广泛适用于竖直井、水平井以及斜井的固井作业中。回接插头通过套管串下入到井中，并在水泥浆凝固后，将回接套管下入到井中，与回接插头的变径接头相连，实现尾管与回接套管的连接。灌入水泥浆和固井的方式为本领域的技术人员所熟知的内容，在此不加赘述。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。