夾持固定內(nèi)嵌式浮箍的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的套管接箍中,包括:浮座,具有沿軸向貫穿的內(nèi)腔;浮蓋,連接于浮座的一端,浮蓋具有沿軸向貫穿的中心孔;浮球,能軸向移動(dòng)地穿設(shè)于浮座的內(nèi)腔中,浮球具有能隔斷浮座的內(nèi)腔與浮蓋的中心孔的密封部;彈簧,抵靠在浮球與浮座之間。本實(shí)用新型的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的接箍中,并通過(guò)兩端套管的旋緊,夾緊固定在兩套管之間,無(wú)需加工外殼連接螺紋,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝使用方便,成本低,可靠性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】夾持固定內(nèi)嵌式浮箍
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油天然氣領(lǐng)域的一種井下工具,尤其是一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中,經(jīng)常需要使用浮箍浮鞋等固井工具。浮箍浮鞋本質(zhì)上是一種安裝于和工作于固井套管串上的單流閥。
[0003]近年來(lái)隨著油田勘探開(kāi)發(fā)的不斷深入,深井、超深井、非常規(guī)油氣井的數(shù)量越來(lái)越多,一是固井時(shí)對(duì)套管串連接的密封性要求越來(lái)越高,二是使用的各種非API標(biāo)準(zhǔn)的特殊螺紋套管越來(lái)越多。通常浮箍浮鞋都是通過(guò)在外殼上加工與套管螺紋相同的連接螺紋來(lái)與套管連接,為了減少浮箍浮鞋外殼連接螺紋的加工成本,近年來(lái)人們發(fā)明了無(wú)需采用螺紋連接的浮箍。盡管這些浮箍避免了浮箍與套管之間的螺紋連接,但其仍存在以下缺陷:
[0004]1、安裝后浮箍與套管之間需要一直保持高壓,一旦發(fā)生壓力泄露,將直接導(dǎo)致浮箍功能失效,可靠性不高;
[0005]2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)加工費(fèi)用高,安裝過(guò)程繁瑣。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,以解決【背景技術(shù)】部分提到的現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
[0007]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的套管接箍中,其包括:浮座,具有沿軸向貫穿的內(nèi)腔;浮蓋,連接于所述浮座的一端,所述浮蓋具有沿軸向貫穿的中心孔;浮球,能軸向移動(dòng)地穿設(shè)于所述浮座的內(nèi)腔中,所述浮球具有能隔斷所述浮座的內(nèi)腔與所述浮蓋的中心孔的密封部;彈簧,抵靠在所述浮球與所述浮座之間。
[0008]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮球還具有連接所述密封部的延伸部,所述延伸部為桿狀,所述彈簧套設(shè)于所述延伸部外部,且所述彈簧抵靠在所述密封部與所述浮座之間。
[0009]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮座的另一端的內(nèi)壁面沿徑向向內(nèi)凸伸形成第一凸臺(tái),所述彈簧抵靠在所述密封部與所述第一凸臺(tái)之間。
[0010]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮座的內(nèi)壁面還向內(nèi)凸伸形成第二凸臺(tái),所述第二凸臺(tái)位于所述密封部與所述第一凸臺(tái)之間,所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑大于所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑,所述第二凸臺(tái)對(duì)所述密封部限位。
[0011]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮球的密封部具有錐形外壁面,所述浮蓋設(shè)有與所述錐形外壁面相配合的錐形內(nèi)壁面,所述錐形內(nèi)壁面靠近所述浮座的一端的內(nèi)徑大于所述錐形內(nèi)壁面另一端的內(nèi)徑。
[0012]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮蓋的錐形內(nèi)壁面上嵌設(shè)有密封圈。
[0013]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮蓋的外壁上沿徑向向外凸伸形成凸部。
[0014]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮蓋的凸部的端面上設(shè)有密封墊圈。
[0015]如上所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其中,所述浮座的側(cè)壁上貫穿有排出孔,所述排出孔與所述浮座的內(nèi)腔相連通。
[0016]本實(shí)用新型的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是:其通過(guò)安裝于兩個(gè)套管連接處的接箍中實(shí)現(xiàn)對(duì)套管串的連接,并通過(guò)兩端套管的旋緊,夾緊固定在兩個(gè)套管之間,無(wú)需加工外殼連接螺紋,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝使用方便,成本低,可靠性高。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū緦?shí)用新型的范圍。其中:
[0018]圖1是本實(shí)用新型的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍的示意圖。
[0019]主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0020]I 浮座
[0021]11第一凸臺(tái) 12第二凸臺(tái)
[0022]13前段131排出孔
[0023]14 后段
[0024]2 浮蓋
[0025]21凸部22密封墊圈23密封圈
[0026]3 浮球
[0027]31密封部32延伸部321臺(tái)階
[0028]4 彈簧
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0030]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的套管接箍中,并通過(guò)套管接箍?jī)啥颂坠艿男o夾持固定,其包括:浮座1、浮蓋2、浮球3和彈簧4。其中,浮座I具有沿軸向貫穿的內(nèi)腔,浮蓋2連接于浮座I的一端,浮蓋2具有沿軸向貫穿且能夠與浮座I的內(nèi)腔相連通的中心孔,浮球3能軸向移動(dòng)地穿設(shè)于浮座I的內(nèi)腔中,浮球3具有能隔斷浮座I的內(nèi)腔與浮蓋2的中心孔的密封部31,彈簧4抵靠在浮球3與浮座I之間,即浮球3通過(guò)壓縮彈簧4向遠(yuǎn)離浮蓋2的方向移動(dòng),使浮座I內(nèi)腔與浮蓋2中心孔之間處于連通狀態(tài),浮球3在彈簧4的回復(fù)力作用下向靠近浮蓋2的方向移動(dòng),并通過(guò)密封部31與浮蓋2的接觸使浮座I內(nèi)腔與浮蓋2中心孔之間處于隔斷狀態(tài)。
[0031]本實(shí)用新型的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的接箍中,并通過(guò)兩端套管的旋緊,夾緊固定在兩套管之間,無(wú)需加工連接螺紋,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可靠性高,生產(chǎn)加工成本低。
[0032]在一個(gè)具體實(shí)施例中,浮球3還具有連接密封部31的延伸部32,延伸部32為桿狀,彈簧4套設(shè)于延伸部32外部,且彈簧4抵靠在密封部31與浮座I之間。即浮球3整體為桿狀,浮球3的一端為密封部31,另一端為延伸部32,通過(guò)將彈簧4套設(shè)在延伸部32外側(cè)實(shí)現(xiàn)在徑向方向?qū)椈?定位。
[0033]優(yōu)選地,延伸部32上靠近密封部31的一端設(shè)有突出的臺(tái)階321,即臺(tái)階321的外徑大于延伸部32另一端的外徑,且小于密封部31的外徑和彈簧的內(nèi)徑,臺(tái)階321的作用是使彈簧4更容易居中,從而浮球3受彈簧4的彈力更均勻。
[0034]在一個(gè)可行的技術(shù)方案中,浮座I的另一端的內(nèi)壁面沿徑向向內(nèi)凸伸形成第一凸臺(tái)11,彈簧4抵靠在密封部32與第一凸臺(tái)11之間,密封部32和第一凸臺(tái)11起到在軸向上對(duì)彈簧4定位的作用。
[0035]另外,浮座I的內(nèi)壁面還向內(nèi)凸伸形成第二凸臺(tái)12,第二凸臺(tái)12位于密封部31與第一凸臺(tái)11之間,第二凸臺(tái)12的內(nèi)徑大于第一凸臺(tái)11的內(nèi)徑,第二凸臺(tái)12對(duì)密封部31限位。即浮座I的內(nèi)壁自靠近浮蓋2的一端至另一端經(jīng)過(guò)兩次縮徑,并分別形成第二凸臺(tái)12、第一凸臺(tái)11,第二凸臺(tái)12的內(nèi)徑小于密封部31的最大外徑,以在浮球3向遠(yuǎn)離浮蓋2的方向移動(dòng)時(shí)對(duì)密封部31限位。
[0036]在本實(shí)施例中,浮球3的密封部31具有錐形外壁面,浮蓋2設(shè)有與錐形外壁面相配合的錐形內(nèi)壁面,錐形內(nèi)壁面靠近浮座I的一端的內(nèi)徑大于錐形內(nèi)壁面另一端的內(nèi)徑,從而浮蓋2與浮球3的密封部31配合構(gòu)成單向流動(dòng)結(jié)構(gòu),使流體只能由浮蓋2的中心孔流向浮座I的內(nèi)腔,而不能反向流動(dòng)。
[0037]其中,浮蓋2的錐形內(nèi)壁面上嵌設(shè)有密封圈23,以起到密封作用,浮蓋2與浮座I例如采用螺紋連接,以便于拆卸、便于維護(hù)。
[0038]在如圖1所示的實(shí)施例中,浮蓋2的外壁上沿徑向向外凸伸形成凸部21,凸部21位于浮蓋2軸向的中部位置,在安裝使用時(shí),套管的端部通過(guò)抵靠凸部21來(lái)夾緊固定浮箍。
[0039]如圖1所示,凸部21的遠(yuǎn)離浮座I 一側(cè)的端面上設(shè)有密封墊圈22,套管端部通過(guò)抵靠、擠壓密封墊圈22,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)浮箍和套管串之間的密封。
[0040]另外,浮座I的側(cè)壁上貫穿有排出孔131,排出孔131與浮座I的內(nèi)腔相連通,以供流體流出。具體是,浮座I靠近浮蓋2的一端為前段13,浮座I遠(yuǎn)離浮蓋2的一端為后段14,前段13的側(cè)壁上貫穿有排出孔131,排出孔131與浮座I的內(nèi)腔連通,流體由浮蓋2的中心孔進(jìn)入浮座I的內(nèi)腔后,最終由排出孔131流出;此外,后段14的外徑小于前段13的外徑,以使流體由排出孔131流出后能更順暢的流動(dòng)。
[0041]實(shí)際使用時(shí),根據(jù)套管規(guī)格選擇本實(shí)用新型的浮箍的尺寸,將浮箍按設(shè)計(jì)要求裝在兩套管連接處的套管接箍中間,通過(guò)上緊套管接箍?jī)啥说奶坠軄?lái)夾緊固定本實(shí)用新型的浮箍;通過(guò)旋緊套管,套管端部擠壓浮蓋2上密封墊圈I來(lái)實(shí)現(xiàn)浮箍與管串間的密封,從而達(dá)到浮箍的使用功能和效果。本實(shí)用新型的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍尤其適合非API標(biāo)準(zhǔn)的特殊螺紋套管固井時(shí)使用。
[0042]以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的【具體實(shí)施方式】,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。而且需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型的各組成部分并不僅限于上述整體應(yīng)用,本實(shí)用新型的說(shuō)明書(shū)中描述的各技術(shù)特征可以根據(jù)實(shí)際需要選擇一項(xiàng)單獨(dú)采用或選擇多項(xiàng)組合起來(lái)使用,因此,本實(shí)用新型理所當(dāng)然地涵蓋了與本案發(fā)明點(diǎn)有關(guān)的其它組合及具體應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,安裝于兩個(gè)套管連接處的套管接箍中,其特征在于,所述夾持固定內(nèi)嵌式浮箍包括: 浮座,具有沿軸向貫穿的內(nèi)腔; 浮蓋,連接于所述浮座的一端,所述浮蓋具有沿軸向貫穿的中心孔; 浮球,能軸向移動(dòng)地穿設(shè)于所述浮座的內(nèi)腔中,所述浮球具有能隔斷所述浮座的內(nèi)腔與所述浮蓋的中心孔的密封部; 彈簧,抵靠在所述浮球與所述浮座之間。
2.如權(quán)利要求1所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮球還具有連接所述密封部的延伸部,所述延伸部為桿狀,所述彈簧套設(shè)于所述延伸部外部,且所述彈簧抵靠在所述密封部與所述浮座之間。
3.如權(quán)利要求2所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮座的另一端的內(nèi)壁面沿徑向向內(nèi)凸伸形成第一凸臺(tái),所述彈簧抵靠在所述密封部與所述第一凸臺(tái)之間。
4.如權(quán)利要求3所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮座的內(nèi)壁面還向內(nèi)凸伸形成第二凸臺(tái),所述第二凸臺(tái)位于所述密封部與所述第一凸臺(tái)之間,所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑大于所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑,所述第二凸臺(tái)對(duì)所述密封部限位。
5.如權(quán)利要求1所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮球的密封部具有錐形外壁面,所述浮蓋設(shè)有與所述錐形外壁面相配合的錐形內(nèi)壁面,所述錐形內(nèi)壁面靠近所述浮座的一端的內(nèi)徑大于所述錐形內(nèi)壁面另一端的內(nèi)徑。
6.如權(quán)利要求5所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮蓋的錐形內(nèi)壁面上嵌設(shè)有密封圈。
7.如權(quán)利要求1所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮蓋的外壁上沿徑向向外凸伸形成凸部。
8.如權(quán)利要求7所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮蓋的凸部的端面上設(shè)有密封墊圈。
9.如權(quán)利要求1所述的夾持固定內(nèi)嵌式浮箍,其特征在于,所述浮座的側(cè)壁上貫穿有排出孔,所述排出孔與所述浮座的內(nèi)腔相連通。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK204175236SQ201420593789
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】劉斌輝, 古秦偉, 任銳, 曲從鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院