一种可拆卸式固井止水装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可拆卸式固井止水装置，涉及水文地质钻井、供水井等施工设备技术领域，其包括外置壳体、内置芯体和半球弹力机构；所述外置壳体套接在所述内置芯体的外侧，所述内置芯体内自顶端向底端贯穿形成有流道，所述内置芯体沿其周向向内形成有环状凸起，所述半球弹力机构位于所述流道内，且一端放置于所述内置芯体的底端，另一端与所述环状凸起抵接。本实用新型专利技术制作简单，取材方便，成本低廉；能够实现可拆卸的功能，避免了扫孔作业，可最大限度地保障井内安全；且易于操作和实施，作业难度低，且固井止水质量可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种可拆卸式固井止水装置
本技术涉及水文地质钻井、供水井等施工设备
，尤其涉及一种可拆卸式固井止水装置。
技术介绍
固井止水是水文地质钻井、供水井等施工作业过程中不可缺少的一个重要环节；是多学科的综合应用技术，具有系统性、一次性和时间短的特点。固井止水技术包括下套管和注水泥的施工作业。即，向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥。其主要目的是保护和支撑水文地质钻井、供水井内的套管，封隔非取水层段地层及含水层，隔离非目的层与目的层水力联系等。目前固井止水装置种类繁多，最为常用的是浮箍、浮鞋。上述装置虽然止水效果较好，但加工比较复杂，成本较高，而且固井作业结束后，需要通过扫孔作业清除。部分固井止水装置虽然加工比较简单，但止水效果难以保障。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例期望提供一种可拆卸式固井止水装置，以解决的现有技术中的至少一种技术问题。为达到上述目的，本技术实施例的技术方案是这样实现的：一种可拆卸式固井止水装置，包括外置壳体、内置芯体和半球弹力机构；所述外置壳体套接在所述内置芯体的外侧，所述内置芯体的顶端为连接端，用于连接钻杆接手，所述内置芯体的底端形成有流体出口，所述内置芯体内自顶端向底端贯穿形成有流道，所述内置芯体沿其周向向内形成有环状凸起，所述半球弹力机构位于所述流道内，且一端放置于所述内置芯体的底端，另一端与所述环状凸起抵接。本技术的有益效果是：本技术的可拆卸式固井止水装置通过外置壳体、内置芯体和半球弹力机构的组装而成，制作简单，取材方便，成本低廉；能够实现可拆卸的功能，避免了扫孔作业，可最大限度地保障井内安全；半球弹力机构与环状凸起抵接，达到紧密贴合的密封效果，仅需连接钻杆接手，在使用时，通过钻杆注入水泥浆，水泥浆的压力压缩半球弹力机构，水泥浆通过流体出口流入到固井套管与井壁之间的环状间隙内，易于操作和实施，作业难度低，且固井止水质量可靠。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进：进一步，所述半球弹力机构包括弹性组件、托盘和橡胶垫，所述弹性组件的一端与所述内置芯体底端固定连接，另一端与所述托盘连接，所述橡胶垫的一侧与所述托盘连接，另一侧与所述环状凸起抵接。采用上述进一步方案的有益效果是：注入水泥浆前，橡胶垫与环状凸起抵接形成密封，而在注入水泥浆后，水泥浆的压力顶开橡胶垫，使得水泥浆流入到固井套管与井壁之间的环状间隙内，易于操作，大幅降低作业难度，且固井止水质量可靠。进一步，所述托盘为实心托盘，其上端向外凸出形成有连接凸起，所述橡胶垫呈半球状，其内侧面与所述连接凸起相适配，外侧面与所述环状凸起抵接。采用上述进一步方案的有益效果是：橡胶垫与实心托盘组合形成一个整体，连接稳固；橡胶垫与内置芯体内的环状凸起密封，配合弹性组件的作用，实现托盘与橡胶垫的复位，结构简单，取材方便，成本低廉。进一步，所述弹性组件为压力弹簧。采用上述进一步方案的有益效果是：通过压力弹簧的自身弹力特性，能够实现托盘与橡胶垫的复位，结构简单，取材方便，成本低廉，且具有良好的功能实现效果。进一步，所述内置芯体的底端固定连接有支撑板，所述流体出口开设在所述支撑板上，所述支撑板通过固定机构与所述半球弹力机构的底端固定连接。进一步，所述流体出口的个数为一个或多个。采用上述进一步方案的有益效果是：支撑板的设置，既能够对半球弹力机构提供制成作用，也能够为流道提供流体出口，满足水泥浆的排出需求。进一步，所述固定机构为多个卡扣，所述多个卡扣与所述半球弹力机构底端固定连接，且绕所述半球弹力机构底端呈环形阵列布设。进一步，所述卡扣的个数为3个。采用上述进一步方案的有益效果是：采用卡扣对半球弹力机构的底端进行固定，固定牢靠，足以抵靠水泥浆的冲击强度，呈环形阵列布设，受力均匀，整体稳定。进一步，所述外置壳体的内壁上形成有第一连接部，所述内置芯体的外壁上形成有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部螺纹连接。采用上述进一步方案的有益效果是：外置壳体与内置芯体之间通过特殊的设计，并通过螺纹连接，达到可拆卸的效果，避免了扫孔作业，可最大限度地保障井内安全。进一步，所述外置壳体与所述内置芯体均采用钢管制成。采用上述进一步方案的有益效果是：外置壳体与内置芯体均采用钢管制成，能够满足固井止水的工作强度和应用环境要求。附图说明图1为本技术所述固井止水装置的整体结构图；图2为本技术所述内置芯体的剖视图；图3为本技术所述外置壳体的剖视图；图4为本技术所述半球弹力机构的剖视图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、外置壳体；11、第一连接部；2、内置芯体；21、连接端；22、环状凸起；23、第二连接部；24、支撑板；241、流体通道；3、半球弹力机构；31、弹性组件；32、托盘；321、连接凸起；33、橡胶垫；4、流道。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1-4所示，本技术的可拆卸式固井止水装置，包括外置壳体1、内置芯体2和半球弹力机构3；所述外置壳体1套接在所述内置芯体2的外侧，所述内置芯体2的顶端为连接端21，用于连接钻杆接手，所述内置芯体2的底端形成有流体出口241，所述内置芯体2内自顶端向底端贯穿形成有流道4，所述内置芯体2沿其周向向内形成有环状凸起22，所述半球弹力机构3位于所述流道4内，且一端放置于所述内置芯体2的底端，另一端与所述环状凸起22抵接。相对于现有技术，本技术的可拆卸式固井止水装置通过外置壳体1、内置芯体2和半球弹力机构3的组装而成，制作简单，取材方便，成本低廉；能够实现可拆卸的功能，避免了扫孔作业，可最大限度地保障井内安全；半球弹力机构3与环状凸起22抵接，达到紧密贴合的密封效果，仅需连接钻杆接手，在使用时，通过钻杆注入水泥浆，水泥浆的压力压缩半球弹力机构3，水泥浆通过流体出口241流入到固井套管与井壁之间的环状间隙内，易于操作和实施，作业难度低，且固井止水质量可靠。如图2-3所示，所述外置壳体1的内壁上形成有第一连接部11，所述内置芯体2的外壁上形成有第二连接部23，所述第一连接部11与所述第二连接部23螺纹连接。也就是说，在外置壳体1的内侧形成有加厚部位，也就是第一连接部11，并在该加厚部位加工反向丝扣；在内置芯体2的外侧也形成有加厚部位，即内置芯体2的最大外径部位，在此处加工反向丝扣，使得外置壳体1与内置芯体2通过螺纹连接。外置壳体1与内置芯体2之间通过特殊的设计，并通过螺纹连接，达到可拆卸的效果，避免了扫孔作业，可最大限度地保障井内安全。为满足固井止水装置所处工作环境的作业需求，所述外置壳体1与所述内置芯体2均采用钢管制成，具有较高的结构强度，增加其使用寿命，保障井内安全。如图2-3所示，在本技术的一些实施例当中，所述外置壳体1的长度为30cm，所述内置芯体2的长度为50cm，所述内置芯体2的顶端和底端均暴露在所述外置壳体1外面。其中，所述内置芯体2的顶端加工有正向丝扣，用于与钻杆接手连接，钻杆接手连接的钻杆在工作时通入水泥浆。此外，所述内置芯体2内的部分内壁形成加厚部位，此加厚部位沿内置芯体2的周向形成环状凸起22，用于与半球弹力机构3的上端抵接，形成密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拆卸式固井止水装置，其特征在于，包括外置壳体、内置芯体和半球弹力机构；所述外置壳体套接在所述内置芯体的外侧，所述内置芯体的顶端为连接端，用于连接钻杆接手，所述内置芯体的底端形成有流体出口，所述内置芯体内自顶端向底端贯穿形成有流道，所述内置芯体沿其周向向内形成有环状凸起，所述半球弹力机构位于所述流道内，且一端放置于所述内置芯体的底端，另一端与所述环状凸起抵接。

【技术特征摘要】
1.一种可拆卸式固井止水装置，其特征在于，包括外置壳体、内置芯体和半球弹力机构；所述外置壳体套接在所述内置芯体的外侧，所述内置芯体的顶端为连接端，用于连接钻杆接手，所述内置芯体的底端形成有流体出口，所述内置芯体内自顶端向底端贯穿形成有流道，所述内置芯体沿其周向向内形成有环状凸起，所述半球弹力机构位于所述流道内，且一端放置于所述内置芯体的底端，另一端与所述环状凸起抵接。2.根据权利要求1所述可拆卸式固井止水装置，其特征在于，所述半球弹力机构包括弹性组件、托盘和橡胶垫，所述弹性组件的一端与所述内置芯体底端固定连接，另一端与所述托盘连接，所述橡胶垫的一侧与所述托盘连接，另一侧与所述环状凸起抵接。3.根据权利要求2所述可拆卸式固井止水装置，其特征在于，所述托盘为实心托盘，其上端向外凸出形成有连接凸起，所述橡胶垫呈半球状，其内侧面与所述连接凸起相适配，外侧面与所述环状凸起抵接。4.根据权利要求2所述可拆卸式固井止水装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：任虎俊，季学庭，张凯，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局水文地质局，
类型：新型
国别省市：河北,13