專利名稱：一種新型固井用控制套管外水泥面工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油鉆井后固井時(shí)用于控制套管外水泥面位置的工具，屬于一種新型固井用控制套管外水泥面工具。
背景技術(shù)：
在石油鉆井完鉆后，要對油水井進(jìn)行下套管，下完套管后要向套管外壁的環(huán)空中注入水泥漿進(jìn)行固井作業(yè)，使套管外的環(huán)空封固。由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)及特殊完井工藝的需要，有時(shí)對套管外環(huán)空要求不能連續(xù)封固或某一層位的環(huán)空不能封固，這就需要在套管串中的某一位置聯(lián)接一個(gè)能在地面控制打開、關(guān)閉的套管裝置，而且該裝置在施工結(jié)束后不影響后續(xù)試油、采油等工程作業(yè)。
為解決上述問題，中國專利ZL93210863.6公開了一種“固井水泥漿返高沖洗控制器”，雖然該裝置解決了上述問題，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，由于其精度要求較高，加工制造難以保證，從而影響了現(xiàn)場應(yīng)用的成功率。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的固井水泥漿返高沖洗控制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及精度要求高的不足，本實(shí)用新型提供一種新型固井用控制套管外水泥面工具，該工具方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低及加工制造容易的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種新型固井用控制套管外水泥面工具包括主體，主體的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，主體的外壁為階梯狀，主體上帶有滑槽及循環(huán)孔，主體外從上到下依次套有上外滑套及下外滑套，主體分別與上外滑套及下外滑套密封，上外滑套通過關(guān)閉銷與滑槽相卡，下外滑套通過打開銷固定在主體的外壁上，上外滑套與下外滑套的接觸面在循環(huán)孔的上方且該接觸面與循環(huán)孔的上邊緣之間的距離不小于滑槽的長度，主體與上外滑套相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的的斷裂傳壓桿，主體外壁的下部裝有限位環(huán)。
上述的主體外壁的上部裝有彈性限位鋼絲，下外滑套的下端面與限位環(huán)之間的距離不小于上外滑套的上端面與限位鋼絲之間的距離；上外滑套及下外滑套對應(yīng)的主體外壁上有密封圈；循環(huán)孔沿主體周向均勻分布。
本實(shí)用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，可通過地面井口的壓力控制上下外滑套與主體之間產(chǎn)生相對滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)孔與套管外環(huán)空的連通及關(guān)閉，與背景技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制造容易且方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高。


附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-主體，2-滑槽，3-循環(huán)孔，4-上外滑套，5-下外滑套，6-關(guān)閉銷，7-打開銷，8-斷裂傳壓桿，9-限位環(huán)，10-限位鋼絲，11-密封圈。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明由圖1所示，一種新型固井用控制套管外水泥面工具包括主體1，主體1的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，主體1的外壁為階梯狀，主體1上帶有滑槽2及循環(huán)孔3，循環(huán)孔3沿主體1周向均勻分布，主體1外從上到下依次套有上外滑套4及下外滑套5，上外滑套4及下外滑套5對應(yīng)的主體1外壁上有密封圈11，使主體1分別與上外滑套4及下外滑套5密封，上外滑套4通過關(guān)閉銷6與滑槽2相卡，關(guān)閉銷6可以在滑槽2內(nèi)上下滑動(dòng)，下外滑套5通過打開銷7固定在主體1的外壁上，上外滑套4與下外滑套5的接觸面在循環(huán)孔3的上方且該接觸面與循環(huán)孔3的上邊緣之間的距離不小于滑槽2的長度，關(guān)閉銷6滑到滑槽2下止點(diǎn)后，上外滑套4的下端面處在循環(huán)孔3的上方，不會(huì)擋住循環(huán)孔3。主體1與上外滑套4相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿8，斷裂傳壓桿8受一定的徑向外力斷裂后使主體1內(nèi)外相通，主體1內(nèi)的壓力液體可作用在上外滑套4上使其向下滑動(dòng)，主體1外壁的下部裝有限位環(huán)9，主體1外壁的上部裝有彈性限位鋼絲10，下外滑套5的下端面與限位環(huán)9之間的距離不小于上外滑套4的上端面與限位鋼絲10之間的距離。
在固井前下套管時(shí)，利用主體1上的螺紋，根據(jù)固井工藝的需要，將該工具聯(lián)接在套管串中的某一位置。當(dāng)固井替水泥膠塞通過上述工具將斷裂傳壓桿8碰斷使主體1內(nèi)外貫通且在替水泥膠塞碰壓后，該工具內(nèi)的液體壓力作用在上外滑套4的差動(dòng)圓環(huán)面上，上外滑套4相對于主體1下滑的力足夠大時(shí)，打開銷7剪斷，上外滑套4和下外滑套5相對于主體1下滑，上外滑套4帶著關(guān)閉銷6自滑槽2內(nèi)的上端軸向滑動(dòng)至其下端停住，此時(shí)，上外滑套4的下端面處在循環(huán)孔3的上方。下外滑套5下滑至限位環(huán)9，此時(shí)循環(huán)孔3露出，使套管內(nèi)與其外部環(huán)空連通，在地面利用固井泵車向套管內(nèi)注洗井液，洗井液通過循環(huán)孔3沖洗該工具以上的套管環(huán)空，或向套管內(nèi)注水泥漿通過循環(huán)孔3封固該工具以上的環(huán)空。當(dāng)利用該工具施工目的達(dá)到后，可從井口向套管內(nèi)投入與循環(huán)孔3數(shù)量及直徑均相當(dāng)?shù)男∏蚶霉叹密嚤盟?，封堵循環(huán)孔3，待套管內(nèi)的液體壓力升高使上外滑套4相對于主體1下滑的力足夠大時(shí)，關(guān)閉銷6剪斷，上外滑套4相對于主體1再次下滑并與密封圈11配合將循環(huán)孔3封死，同時(shí)限位鋼絲10彈出，卡住上外滑套4的上端面，主體1上的限位環(huán)9擋住下外滑套5，使上外滑套4、下外滑套5與主體1之間不能再產(chǎn)生軸向相對運(yùn)動(dòng)，從而使循環(huán)孔3處于永久關(guān)閉狀態(tài)。通過地面井口的壓力控制上下外滑套(4，5)與主體1之間產(chǎn)生相對滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)孔3與套管外環(huán)空的連通及關(guān)閉，與背景技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制造容易且方便施工，現(xiàn)場應(yīng)用成功率高。
權(quán)利要求1.一種新型固井用控制套管外水泥面工具，包括主體(1)，主體(1)的上下端分別帶有內(nèi)外螺紋，其特征在于主體(1)的外壁為階梯狀，主體(1)上帶有滑槽(2)及循環(huán)孔(3)，主體(1)外從上到下依次套有上外滑套(4)及下外滑套(5)，主體(1)分別與上外滑套(4)及下外滑套(5)密封，上外滑套(4)通過關(guān)閉銷(6)與滑槽(2)相卡，下外滑套(5)通過打開銷(7)固定在主體(1)的外壁上，上外滑套(4)與下外滑套(5)的接觸面在循環(huán)孔(3)的上方且該接觸面與循環(huán)孔(3)的上邊緣之間的距離不小于滑槽(2)的長度，主體(1)與上外滑套(4)相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿(8)，主體(1)外壁的下部裝有限位環(huán)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于主體(1)外壁的上部裝有彈性限位鋼絲(10)，下外滑套(5)的下端面與限位環(huán)(9)之間的距離不小于上外滑套(4)的上端面與限位鋼絲(10)之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于上外滑套(4)及下外滑套(5)對應(yīng)的主體(1)外壁上有密封圈(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型固井用控制套管外水泥面工具，其特征在于循環(huán)孔(3)沿主體(1)周向均勻分布。
專利摘要一種新型固井用控制套管外水泥面工具。主要解決現(xiàn)有的固井水泥漿返高沖洗控制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及精度要求高的問題。其特征在于主體(1)的外壁為階梯狀，主體(1)上帶有滑槽(2)及循環(huán)孔(3)，主體(1)外從上到下依次套有上外滑套(4)及下外滑套(5)，主體(1)分別與上外滑套(4)及下外滑套(5)密封，上外滑套(4)通過關(guān)閉銷(6)與滑槽(2)相卡，下外滑套(5)通過打開銷(7)固定在主體(1)的外壁上，主體(1)與上外滑套(4)相對應(yīng)的變徑處固定有帶盲孔的斷裂傳壓桿(8)，主體(1)外壁的下部裝有限位環(huán)(9)。該工具具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低及加工制造容易的特點(diǎn)。
文檔編號E21B33/138GK2937466SQ20062013234
公開日2007年8月22日 申請日期2006年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月16日
發(fā)明者李玉海, 王洪潮, 王軍榮 申請人:大慶石油管理局