一种固井作业用浮鞋制造技术

本实用新型专利技术提供一种固井作业用浮鞋，包括导向头及浮鞋外壳，还包括与浮鞋外壳连接的传力轴组件，以及与导向头转动连接的连接套，所述连接套套装于所述传力轴组件上，所述传力轴组件在浮鞋遇阻时与连接套抵接配合；所述导向头的工作端偏离所述导向头的中心轴线，导向头上设有供泥浆通过的泥浆过流孔，所述泥浆过流孔设于所述导向头工作端的一侧。本实用新型专利技术具有操作方便、结构简单紧凑，且可实现大斜度井、水平井顺利固井施工等优点。

A floating shoe for cementing operation

The utility model provides a floating shoe for a cementing operation, including a guide head and a floating shoe shell, and a force transmission shaft assembly connected with the shell of a floating shoe, and a connecting sleeve connected with the guide head. The connecting sleeve is fitted to the force transmission shaft assembly, and the force axle assembly is connected to the connecting sleeve when the floating shoe is blocked. The working end of the guide head deviates from the central axis of the guide head, and the guide head is provided with a mud overflow hole through the mud, and the mud overflow hole is located on one side of the guiding head working end. The utility model has the advantages of convenient operation, simple and compact structure, and can realize the well cementing operation of large deviated wells and horizontal wells.

【技术实现步骤摘要】
一种固井作业用浮鞋
本技术涉及固井作业领域，尤其涉及一种固井作业用浮鞋。
技术介绍
固井作业是石油钻探过程中的重要环节之一，浮鞋是固井作业中的一个关键附件。浮鞋通常安装在固井管串的最底部，用于引导固井管串顺利入井，并提供固井泥浆的过流通道，在固井过程中防止水泥浆倒返。随着水平井、大斜度井的广泛开发，井下情况越发复杂多变，井壁不规则、井眼缩径等问题都会导致固井管串在下入过程中出现遇阻、下入困难、尾管下不到位等情况，造成严重后果。而现有浮鞋的导向头与浮鞋外壳为螺纹连接，导向头无法改变浮鞋的引导方向，此时浮鞋在遇到井眼不规则、井眼缩径时，导向头将卡在井眼不规则位置处，即现有的浮鞋无法解决固井管串在水平井、大斜度井下入过程中遇阻的问题，其适应性差，无法保证固完井的顺利进行。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作方便、结构简单紧凑，且可实现大斜度井、水平井顺利固井施工的固井作业用浮鞋。一种固井作业用浮鞋，包括导向头及浮鞋外壳，还包括与浮鞋外壳连接的传力轴组件，以及与导向头转动连接的连接套，所述连接套套装于所述传力轴组件上，所述传力轴组件在浮鞋遇阻时与连接套抵接配合；所述导向头的工作端偏离所述导向头的中心轴线，导向头上设有供泥浆通过的泥浆过流孔，所述泥浆过流孔设于所述导向头工作端的一侧。作为上述技术方案的进一步改进：所述泥浆过流孔为多个，多个所述泥浆过流孔沿所述导向头工作端一侧的周向设置所述导向头的内侧设有环形卡槽，所述连接套靠近导向头的一端间隔设置有多个弹性安装板，各所述弹性安装板上设有与所述环形卡槽配合的配合凸起。所述传力轴组件上设有防止连接套重力下落的轴向限位件，所述连接套的内侧设有环形限位槽，所述轴向限位件设于所述环形限位槽内。所述传力轴组件包括传力轴及旋转套，所述旋转套套设于所述传力轴上，所述旋转套靠近连接套的一端设有与连接套抵接配合的抵接部；所述传力轴与浮鞋外壳连接。所述连接套与旋转套之间设有用于防止两者在抵接配合时相对转动的限位部件，所述限位部件包括多个沿连接套周向布置的限位卡部，以及多个沿旋转套周向布置的限位卡槽，所述限位卡部与限位卡槽卡接配合。所述抵接部为设于旋转套内侧的环形抵接槽，所述限位卡槽设于所述环形抵接槽上。所述旋转套的外侧壁上设有多个用于搅拌泥浆的螺旋侧肋，多个所述螺旋侧肋沿旋转套的周向布置。所述浮鞋外壳、传力轴组件及导向头上均设有供泥浆通过的泥浆通道，所述泥浆过流孔与所述泥浆通道连通。所述浮鞋外壳的泥浆通道内设有防止泥浆倒返的单向阀。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术在导向头与浮鞋外壳之间设置传力轴组件及连接套，浮鞋外壳与传力轴组件连接，导向头与连接套转动连接，连接套套装于传力轴组件上，其结构简单紧凑；在浮鞋遇阻时，浮鞋外壳提供向下的作用力使得传力轴组件与连接套抵接配合，此时固井套管的作用力可通过浮鞋外壳、传力轴组件及连接套传递至导向头，使得导向头的工作端抵接于遇阻位置，以提供导向头旋转支点，保证了导向头自旋转的顺利进行，且操作方便。同时，导向头的工作端偏离导向头的中心轴线，使得导向头在自旋转一定角度时可避开遇阻点或复杂断层，以引导固井管串的顺利下入，且泥浆过流孔设于导向头工作端的一侧，使得导向头在喷射反作用力下形成力矩，从而实现了导向头的自旋转功能，其无需上提下放固井管串即可实现导向头的旋转，操作简便快捷、效率高。本技术采用传力轴组件、连接套及导向头工作端、泥浆过流孔偏心设置的形式有效解决了固井管串在大斜度井、水平井下入过程遇阻或下入困难的问题，保证后期固井施工作业的顺利进行。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：图1是技术的半剖视图(未遇阻状态)。图2是技术的半剖视图(遇阻状态)。图3是技术的结构示意图。图4是技术导向头的结构示意图。图5是技术连接套的结构示意图。图6是技术旋转套的结构示意图。图中各标号表示：1、导向头；11、工作端；12、泥浆过流孔；13、环形卡槽；2、浮鞋外壳；3、传力轴组件；31、传力轴；32、旋转套；321、环形抵接槽；322、限位卡槽；323、螺旋侧肋；4、连接套；41、弹性安装板；42、配合凸起；43、环形限位槽；44、限位卡部；5、轴向限位件；6、泥浆通道；7、单向阀；8、紧固螺钉。具体实施方式下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明，但并不因此而限制本技术的保护范围。如图1至图3所示，本实施例的固井作业用浮鞋，包括导向头1、浮鞋外壳2、传力轴组件3及连接套4。其中，浮鞋外壳2与固井管串连接，传力轴组件3与浮鞋外壳2连接，连接套4与导向头1转动连接，连接套4套装于传力轴组件3上，其结构简单紧凑；在浮鞋遇阻时，浮鞋外壳2提供向下的作用力使得传力轴组件3与连接套4抵接配合，此时固井套管的作用力可通过浮鞋外壳2、传力轴组件3及连接套4传递至导向头1，使得导向头1的工作端11抵接于遇阻位置，以提供导向头1旋转支点，保证了导向头1自旋转的顺利进行，其操作方便。本实施例中，导向头1的工作端11偏离导向头1的中心轴线，使得导向头1在自旋转一定角度时可避开遇阻点或复杂断层，以引导固井管串的顺利下入；同时，导向头1上设有泥浆过流孔12，泥浆过流孔12设于导向头1的工作端11的一侧，使得导向头1在喷射反作用力下形成力矩，从而实现了导向头1的自旋转功能，其无需上提下放固井管串即可实现导向头1的旋转，操作简便快捷、效率高。本技术采用传力轴组件3、连接套4及导向头1工作端11、泥浆过流孔12偏心设置的形式有效解决了固井管串在大斜度井、水平井下入过程遇阻或下入困难的问题，保证后期固井施工作业的顺利进行。如图2所示，本实施例中，泥浆过流孔12沿泥浆输送方向倾斜布置，且泥浆过流孔12设于导向头1的工作端11的一侧，其使得导向头1的一侧受到泥浆与井壁间产生的反作用力，实现了导向头1的自旋转功能。在其他实施例中，泥浆过流孔12的数量可根据导向头1的旋转动力要求进行设置，如设置两个至五个，多个泥浆过流孔12沿导向头1的工作端11一侧的周向布置，使得导向头1的一侧具有足够的旋转推动力。如图4、图5所示，本实施例中，导向头1的内侧设有环形卡槽13；连接套4靠近导向头1的一端设有多个配合凸起42，配合凸起42与环形卡槽13滑动配合。其使得导向头1可相对连接套4转动，同时可有效将固井管串的作用力传递至导向头1，实现导向头1在遇阻状态下的自旋转。本实施例中，连接套4靠近导向头1的一端设有多个弹性安装板41，配合凸起42安装于弹性安装板41上，多个弹性安装板41沿导向头1的周向间隔设置。弹性安装板41间隔设置的形式使得配合凸起42具有装入环形卡槽13的安装空间，方便配合凸起42装入环形卡槽13内，其安装方便、结构简单。本实施例中，传力轴组件3上设有轴向限位件5；连接套4的内侧设有环形限位槽43，轴向限位件5设于环形限位槽43内。在浮鞋正常下入状态时，轴向限位件5与环形限位槽43的上挡边限位配合，其有效防止了连接套4重力下落，保证了安装于连接套4上的导向头1在浮鞋正常下入状态的轴向位置，保证了固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固井作业用浮鞋，包括导向头及浮鞋外壳，其特征在于，还包括与浮鞋外壳连接的传力轴组件，以及与导向头转动连接的连接套，所述连接套套装于所述传力轴组件上，所述传力轴组件在浮鞋遇阻时与连接套抵接配合；所述导向头的工作端偏离所述导向头的中心轴线，导向头上设有供泥浆通过的泥浆过流孔，所述泥浆过流孔设于所述导向头工作端的一侧。

【技术特征摘要】
1.一种固井作业用浮鞋，包括导向头及浮鞋外壳，其特征在于，还包括与浮鞋外壳连接的传力轴组件，以及与导向头转动连接的连接套，所述连接套套装于所述传力轴组件上，所述传力轴组件在浮鞋遇阻时与连接套抵接配合；所述导向头的工作端偏离所述导向头的中心轴线，导向头上设有供泥浆通过的泥浆过流孔，所述泥浆过流孔设于所述导向头工作端的一侧。2.根据权利要求1所述的固井作业用浮鞋，其特征在于，所述泥浆过流孔为多个，多个所述泥浆过流孔沿所述导向头工作端一侧的周向设置。3.根据权利要求1所述的固井作业用浮鞋，其特征在于，所述导向头的内侧设有环形卡槽，所述连接套靠近导向头的一端间隔设置有多个弹性安装板，各所述弹性安装板上设有与所述环形卡槽配合的配合凸起。4.根据权利要求2所述的固井作业用浮鞋，其特征在于，所述传力轴组件上设有防止连接套重力下落的轴向限位件，所述连接套的内侧设有环形限位槽，所述轴向限位件设于所述环形限位槽内。5.根据权利要求1至4任意一项所述的固井作业用浮鞋，其特征在于，所述传力轴组件包括传力...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵聪，冯丽莹，姚辉前，刘明，徐明会，李强，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，德州大陆架石油工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11