專利名稱：雙級注水泥工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種石油鉆井完鉆后的固井下具，屬于油氣固井作業(yè)中的雙級注水泥工具。
目前，在石油鉆井完井中，有些井由于地層結(jié)構(gòu)、井深及封固段長度的要求，必須采用雙級注水泥固井技術(shù)，而實(shí)施這項(xiàng)技術(shù)的主要手段是采用雙級注水泥工具。中國專利局公告的″雙級注水泥器″(CN89215982)，是一種使用后不用鉆除膠塞及膠塞座的雙級注水泥工具；由于其內(nèi)套與開關(guān)套間小于4mm的小環(huán)隙，使得支座及其被支承物落入井底過程中受到一定的摩擦阻力常常不能順利落入井底，再者，該工具靠剪銷支承開關(guān)套，剪銷直徑受工具下深影響，工具下深愈深，則剪銷直徑越大，地面剪銷壓力就越高，由于受地面設(shè)備能力的限制剪銷不能過大，因此，該工具也就不能下入過深，即是說該工具不適用于長封井及深井的使用。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能使脫落系統(tǒng)靠自重順利下落至井底并且不受工具下深影響的雙級注水泥工具。
本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來達(dá)到帶有附件上、下膠塞及重力塞的雙級注水泥工具，包括上、下接頭和主體，其特征在于主體內(nèi)用剪銷固定支承套，支承套上端插有開關(guān)套并以剪銷支承，開關(guān)套與主體以密封圈密封且其上端以剪銷懸掛內(nèi)套，主體、開關(guān)套及內(nèi)套的周壁上均開有均布的循環(huán)孔；開關(guān)套與內(nèi)套之間間隙為4mm-8mm，且內(nèi)套循環(huán)孔的上、下至少各置一道異形密封圈，異形密封圈座靠于由兩塊以上的支座搭接成的圓形支座上；相互插接的開關(guān)套與支承套及內(nèi)套三者之間鑲嵌有楔塊，且支承套的勾頭插于楔塊的槽內(nèi)；重力塞懸掛套由剪銷固定在重力塞本體上，懸掛套的下端外表為安裝有＂O＂形密封圈的圓錐面。
上述的雙級注水泥工具，支承套上端均布開有供開關(guān)套的下端插板插入的槽；開關(guān)套下端和支承套上端均布開有與楔塊鑲裝的槽，且支承套槽處帶有勾頭；內(nèi)套上均布開有與楔塊鑲裝的孔；楔塊外側(cè)上表面有供支承套勾頭插入的槽；異形密封圈的截面形狀為矩形和Y形的組合。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)由于開關(guān)套、內(nèi)套之間設(shè)計(jì)了由特制密封圈密封的大間隙，使內(nèi)套脫落系統(tǒng)不受關(guān)閉套的阻力，從而可使脫落系統(tǒng)易于脫開并順利落入井底；由于開關(guān)套、內(nèi)套、支承套三者之間嵌裝有楔塊，承受液柱作用在工具上的軸向載荷，避免了單純用銷釘支承載荷的缺點(diǎn)，使二級注水泥各級剪銷壓力不受工具下深影響，適于長封井及深井固井使用。


圖1是本實(shí)用新型的半剖示圖；圖2是本實(shí)用新型附件重力塞半剖視圖；圖3是本實(shí)用新型的異形密封圈的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型的活動密封支座的半剖示圖、右視圖和俯視圖；圖5是本實(shí)用新型的楔塊的主視圖、剖視圖和俯視圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
圖1示，本實(shí)用新型帶有附件上、下膠塞的雙級注水泥工具，接在所下套管中，下到井內(nèi)預(yù)定位置。該雙級注水泥工具包括上1、下接頭14和主體7，主體7內(nèi)用剪銷13固定支承套11，支承套11上端均布開有供開關(guān)套6的下端插板插入的槽，支承套11上端插有開關(guān)套6支承套11下端以剪銷12支承，開關(guān)套6與主體7以密封圈密封開關(guān)套6上端以剪銷2懸掛內(nèi)套8，主體7、開關(guān)套6及內(nèi)套8的周壁上各開有均布的循環(huán)孔(20，21，22)；與51/2＂套管相連接的雙級注水泥工具的開關(guān)套6與內(nèi)套8之間采用6mm，且內(nèi)套循環(huán)孔20的上、下至少各置一道異形密封圈3，異形密封圈3的截面形狀為矩形和Y形的組合；異形密封圈3座靠于由兩塊帶有凸臺的支座5和兩塊不帶有凸臺的支座4搭接成的圓形支座上，支座5的凸臺鑲嵌于開關(guān)套6的凹槽23處；開關(guān)套6下端和支承套11上端均布開有與楔塊10嵌裝的槽，且支承套11的槽處帶有勾頭24，楔塊10上開有與勾頭24配合的槽25，內(nèi)套8上均布開有與楔塊10嵌裝的孔，相互插接的開關(guān)套6與支承套11及內(nèi)套8三者之間鑲嵌有楔塊10，且支承套11的勾頭24插于楔塊10的槽25內(nèi)；與該工具配套使用的重力塞，懸掛套17由剪銷16固定在重力塞本體18上，懸掛套17的下端外表面為安裝有＂O＂形密封圈的圓錐面19。
實(shí)際使用本工具進(jìn)行二級注水泥時(shí)，靠投入重力塞落入內(nèi)套8里，憋壓剪斷銷釘(12，13)，主體7上的二級循環(huán)孔與開關(guān)套6和內(nèi)套8的二級循環(huán)孔相對應(yīng)，形成二級注水泥循環(huán)通道；二級注水泥結(jié)束后，投入上膠塞，憋壓、剪斷重力塞上的銷釘16，楔塊10收回，二級循環(huán)孔錯(cuò)開而關(guān)閉；卡簧9將開關(guān)套6鎖定在主體7內(nèi)；繼續(xù)憋壓，剪斷銷釘2，重力塞、上膠塞鉆入內(nèi)套組成脫落系統(tǒng)并靠自重順利下落至井底，整個(gè)二級注水泥施工結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種帶有附件上、下膠塞及重力塞的雙級注水泥工具，包括上、下接頭(1，14)和主體(7)，其特征在于主體(7)內(nèi)用剪銷(13)固定支承套(11)，支承套(11)上端插有開關(guān)套(6)并以剪銷(12)支承，開關(guān)套(6)與主體(7)以密封圈密封且其上端以剪銷(2)懸掛內(nèi)套(8)，主體(7)、開關(guān)套(6)及內(nèi)套(8)的周壁上各開有均布的循環(huán)孔(20，21，22)；開關(guān)套(6)與內(nèi)套(8)之間間隙為4mm-8mm，且內(nèi)套(8)循環(huán)孔的上、下至少各置一道截面形狀為矩形和Y形組合的異形密封圈(3)，密封圈(3)座靠于由兩塊以上的支座(4，5)搭接成的圓形支座上，支承座(5)鑲嵌于開關(guān)套(6)內(nèi)表面凹槽(23)上；相互插接的開關(guān)套(6)、支承套(11)及內(nèi)套(8)三者之間鑲嵌有楔塊(10)，且支承套(11)的勾頭插于楔塊(10)的槽25內(nèi)；下端外表面為圓錐面(19)的重力塞懸掛套(17)由剪銷(16)固定在重力塞本體(18)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙級注水泥工具，其特征在于重力塞懸掛套(17)的下端外表面安裝有＂O＂形密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙級注水泥工具,主要解決了脫落系統(tǒng)能順利落入井底和不受工具下入井深影響的問題;其特征是開關(guān)套與支承內(nèi)套之間采用大間隙異型密封圈密封,支承套、開關(guān)套、內(nèi)套之間嵌有楔塊,且楔塊上的凹槽掛于支承套的勾頭處;主要用于深井及長封井二級注水泥固井。
文檔編號E21B33/13GK2286797SQ9621646
公開日1998年7月29日 申請日期1996年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月5日
發(fā)明者許國林, 鐘啟剛, 李琛, 王洪潮 申請人:大慶石油管理局鉆井研究所