專(zhuān)利名稱(chēng):欠平衡井下套管閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型用于欠平衡鉆井完井作業(yè),屬于欠平衡鉆井及完井的井下封井工具。
背景技術(shù):
近幾年來(lái)欠平衡鉆井技術(shù)有了迅速的發(fā)展,但是就目前的欠平衡鉆井工藝來(lái)說(shuō),對(duì)油氣層的保護(hù)仍不完善,如在鉆井管柱提鉆時(shí)先要在產(chǎn)層上部注入重泥漿以平衡井筒壓力。由于重泥漿的注入,盡管整個(gè)產(chǎn)層段注入有非損害性流體,但對(duì)產(chǎn)層仍會(huì)產(chǎn)生損害。目前欠平衡井下封井器在國(guó)內(nèi)的研究剛剛起步,其產(chǎn)品尚屬空白,國(guó)外,雖然對(duì)該類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行了開(kāi)發(fā),但尚處于開(kāi)發(fā)試驗(yàn)階段,沒(méi)有大面積的投入推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種欠平衡井下套管閥。
本實(shí)用新型主要由套管短節(jié)1、聯(lián)動(dòng)總成、管閥總成8、下外筒9等部分組成,其特征在于管閥總成8由本體10、合頁(yè)11、銷(xiāo)軸12、輔彈簧13、輔彈簧定位套14、舌板15、彈簧定位銷(xiāo)16等部件組成;本體10與舌板15一端均加工有凹槽,合頁(yè)11通過(guò)焊接及其它方式固定在本體10與舌板15的凹槽內(nèi);舌板15通過(guò)銷(xiāo)軸12及合頁(yè)11與本體10相連;在舌板15上固定合頁(yè)11的凹槽兩側(cè)分別加工有左右對(duì)稱(chēng)的小孔,本體10的外表面相應(yīng)位置加工有兩對(duì)稱(chēng)凹槽,兩對(duì)輔彈簧13組的一端分別固定在舌板15兩側(cè)的小孔上,另一端分別固定在輔彈簧定位套14上,輔彈簧定位套14通過(guò)焊接或其他方式分別固定在本體10的對(duì)稱(chēng)凹槽內(nèi);舌板15為圓柱形,其軸向缺口端表面與本體10下部端面相適配。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)在于管閥總成采用合頁(yè)與輔彈簧配合實(shí)現(xiàn)舌板的開(kāi)啟與關(guān)閉,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作可靠,操作方便等特點(diǎn)。該工具能在技術(shù)套管某一位置將井筒上、下流體完全封隔開(kāi),可以確保在欠平衡狀態(tài)下起下鉆、下入完井管柱。
圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2管閥總成結(jié)構(gòu)示意圖圖3圖2的A-A剖視圖圖4圖3的B-B旋轉(zhuǎn)剖視圖圖5圖2的C-C剖視圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1所述的欠平衡井下套管閥,主要由套管短節(jié)1、聯(lián)動(dòng)總成、管閥總成8、下外筒9等部分組成,其特征在于管閥總成8由本體10、合頁(yè)11、銷(xiāo)軸12、輔彈簧13、輔彈簧定位套14、舌板15、彈簧定位銷(xiāo)16等部件組成;本體10與舌板15一端均加工有凹槽,合頁(yè)11通過(guò)焊接及其它方式固定在本體10與舌板15的凹槽內(nèi);舌板15通過(guò)銷(xiāo)軸12及合頁(yè)11與本體10相連;在舌板15上固定合頁(yè)11的凹槽兩側(cè)分別加工有左右對(duì)稱(chēng)的小孔,本體10的外表面相應(yīng)位置加工有兩對(duì)稱(chēng)凹槽,兩對(duì)輔彈簧13組的一端分別固定在舌板15兩側(cè)的小孔上,另一端分別固定在輔彈簧定位套14上,輔彈簧定位套14通過(guò)焊接或其他方式分別固定在本體10的對(duì)稱(chēng)凹槽內(nèi);舌板15為圓柱形,其軸向缺口端表面與本體10下部端面相適配。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方式,聯(lián)動(dòng)總成可以采取液動(dòng)結(jié)構(gòu)主要由上外筒2、內(nèi)筒3、上拉伸套4、主彈簧5下拉伸套6、注入孔接頭7組成;主彈簧5由幾十個(gè)拉簧組成,其一端固定在上拉伸套4上,另一端固定下拉伸套6上;上拉伸套4與下拉伸套6均位于上外筒2和內(nèi)筒3之間的環(huán)空內(nèi),上拉伸套4定位于內(nèi)筒3上,下拉伸套6定位于上外筒2上;注入孔接頭7連接在上外筒2與下外筒9之間,并且注入孔接頭徑向上的通孔與注入孔接頭7與內(nèi)筒3之間形成的液壓腔相連通;內(nèi)筒3與下拉伸套6、注入孔接頭7、管閥總成8、上外筒2之間均為間隙配合,內(nèi)筒3可沿軸向往復(fù)滑動(dòng);與下外筒(9)連接的接頭的內(nèi)徑小于內(nèi)筒3外徑。
上拉伸套4與內(nèi)筒3、下拉伸套6與上外筒2可以采用臺(tái)階方式定位。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),上拉伸套4與下拉伸套6內(nèi)表面有多個(gè)軸向凹槽,與內(nèi)筒3外表面多個(gè)對(duì)應(yīng)軸向凸臺(tái)相配合,該結(jié)構(gòu)可防止上拉伸套4與下拉伸套6之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn),影響主彈簧的正常工作。
本實(shí)用新型的工作原理在下入技術(shù)套管時(shí),預(yù)先在技術(shù)套管上接入套管閥,進(jìn)行技套固井后,安裝連接好欠平衡鉆井井口裝置及地面設(shè)備。當(dāng)需要關(guān)閉井筒時(shí),在井口套管環(huán)空憋壓,內(nèi)筒3帶動(dòng)上拉伸套4向上滑動(dòng),同時(shí)拉伸主彈簧5,上外筒2內(nèi)腔加工有內(nèi)筒3的限位臺(tái)階,當(dāng)內(nèi)筒3行至一定位置后,舌板15在輔彈簧的作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置。需要連通井筒時(shí),只需釋放環(huán)空壓力,此時(shí),上拉伸套4在主彈簧5復(fù)位力的作用下,帶動(dòng)內(nèi)筒3向下滑動(dòng),內(nèi)筒3推動(dòng)舌板15旋轉(zhuǎn),打開(kāi)舌板。
權(quán)利要求1.一種欠平衡井下套管閥,主要由套管短節(jié)(1)、聯(lián)動(dòng)總成、管閥總成(8)、下外筒(9)等部分組成,其特征在于管閥總成(8)由本體(10)、合頁(yè)(11)、銷(xiāo)軸(12)、輔彈簧(13)、輔彈簧定位套(14)、舌板(15)、彈簧定位銷(xiāo)(16)等部件組成;本體(10)與舌板(15)一端均加工有凹槽,合頁(yè)(11)通過(guò)焊接及其它方式固定在本體(10)與舌板(15)的凹槽內(nèi);舌板(15)通過(guò)銷(xiāo)軸(12)及合頁(yè)(11)與本體(10)相連;在舌板(15)上固定合頁(yè)(11)的凹槽兩側(cè)分別加工有左右對(duì)稱(chēng)的小孔,本體(10)的外表面相應(yīng)位置加工有兩對(duì)稱(chēng)凹槽,兩對(duì)輔彈簧(13)組的一端分別固定在舌板(15)兩側(cè)的小孔上,另一端分別固定在輔彈簧定位套(14)上,輔彈簧定位套(14)通過(guò)焊接或其他方式分別固定在本體(10)的對(duì)稱(chēng)凹槽內(nèi);舌板(15)為圓柱形,其軸向缺口端表面與本體(10)下部端面相適配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的欠平衡井下套管閥,其特征在于聯(lián)動(dòng)總成采取液動(dòng)結(jié)構(gòu),主要由上外筒(2)、內(nèi)筒(3)、上拉伸套(4)、主彈簧(5)下拉伸套(6)、注入孔接頭(7)組成;主彈簧(5)由幾十個(gè)拉簧組成,其一端固定在上拉伸套(4)上,另一端固定下拉伸套(6)上;上拉伸套(4)與下拉伸套(6)均位于上外筒(2)和內(nèi)筒(3)之間的環(huán)空內(nèi),上拉伸套(4)定位于內(nèi)筒(3)上,下拉伸套(6)定位于上外筒(2)上;注入孔接頭(7)連接在上外筒(2)與下外筒(9)之間,并且注入孔接頭徑向上的通孔與注入孔接頭(7)與內(nèi)筒(3)之間形成的液壓腔相連通;內(nèi)筒(3)與下拉伸套(6)、注入孔接頭(7)、管閥總成(8)、上外筒(2)之間均為間隙配合;與下外筒(9)連接的接頭的內(nèi)徑小于內(nèi)筒(3)外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的欠平衡井下套管閥,其特征在于上拉伸套(4)與內(nèi)筒(3)、下拉伸套(6)與上外筒(2)采用臺(tái)階方式定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的欠平衡井下套管閥,其特征在于上拉伸套(4)與下拉伸套(6)內(nèi)表面有多個(gè)軸向凹槽,與內(nèi)筒(3)外表面多個(gè)對(duì)應(yīng)軸向凸臺(tái)相配合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及欠平衡井下封井工具,主要由套管短節(jié)(1)、聯(lián)動(dòng)總成、管閥總成(8)、下外筒(9)等部分組成,其特征在于管閥總成采用彈簧與合頁(yè)配合的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)舌板的關(guān)閉與開(kāi)啟。本實(shí)用新型能在技術(shù)套管上某一位置通過(guò)套管環(huán)空憋壓與卸壓實(shí)現(xiàn)舌板的開(kāi)啟與關(guān)閉,從而將井眼連通或封隔,它能確保在欠平衡狀態(tài)下起下鉆、下入完井管柱,從而實(shí)現(xiàn)鉆井全過(guò)程的欠平衡狀態(tài),有效減少儲(chǔ)層損害,并起到簡(jiǎn)化作業(yè)程序的效果。
文檔編號(hào)E21B34/06GK2697310SQ20042005016
公開(kāi)日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2004年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月22日
發(fā)明者許樹(shù)謙, 李曉軍, 高本文, 侯玉琦, 吳啟勇 申請(qǐng)人:新疆石油管理局鉆井工藝研究院