永封式球座浮箍和完井管串结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种永封式球座浮箍，包括密封体、活动杆和下堵头，其中：密封体为中空结构，其上端内壁向内凸起形成一上锥形孔和一下锥形孔，活动杆设置在密封体内，下堵头通过螺纹安装在密封体的下端，活动杆的下端伸入盲孔内，活动杆向下运动时复位弹簧进一步压缩以促使半球形杆头复位；密封体上设有多个循环孔，其外壁上开槽并在槽内设有一卡簧，密封体从套管上方装入后与套管的内壁配合形成密封并通过剪销定位，密封体上的循环孔与套管上的循环孔连通，剪销剪断后密封体向下滑动至封堵套管的循环孔、且卡簧与套管上的循环孔配合对密封体进行定位。本实用新型专利技术还提供一种完井管串结构。通过本实用新型专利技术，能够实现完井后管串与井底永久封隔。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
永封式球座浮箍和完井管串结构
本技术涉及钻探
，具体而言，涉及一种永封式球座浮箍和一种完井管串结构。
技术介绍
随着石油天然气钻采技术发展，为了降低钻井及地面成本，提高油气开采效益，长水平段钻穿多层油气或者单层分段技术需求越来越多，这也对固井完井和选择性分段工具提出了更高更多要求。尤其是为了确保各层段的相互独立，必须要求完井后管串与井底永久封隔，而现有的配套工具无论是球座还是浮箍等都不能满足这种要求。因此，需要一种新的方案，能够实现完井后管串与井底永久封隔。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种永封式球座浮箍，能够实现完井后管串与井底永久封隔。有鉴于此，本技术提供了 一种永封式球座浮箍，用于安装在套管内，所述套管上设有多个第一循环孔，其特征在于，所述永封式球座浮箍包括密封体、活动杆和下堵头，其中:所述密封体为中空结构，其上端内壁向内凸起形成一锥面朝上的上锥形孔和一锥面朝下的下锥形孔，所述活动杆设置在所述密封体内，所述下堵头通过螺纹安装在所述密封体的下端，所述下堵头的上表面开有一盲孔，所述活动杆的下端伸入所述盲孔内，所述活动杆的上端为与所述下锥形孔配合的半球形杆头，所述半球形杆头与所述下堵头之间设置有一处于压缩状态的复位弹簧，所述活动杆向下运动时所述复位弹簧进一步压缩以促使所述半球形杆头复位；所述密封体上设有多个第二循环孔，所述密封体的外壁上开槽并在槽内设有一卡簧，所述密封体从所述套管上方装入后与所述套管的内壁配合形成密封并通过剪销定位，所述第二循环孔与所述第一循环孔连通，所述剪销剪断后，所述密封体向下滑动并封堵所述第一循环孔、且所述卡簧与所述套管上的循环孔配合，对所述密封体进行定位。其中，在需要的时候，坐封球坐放于活动密封体上锥面,密封永封式球座浮箍以上管串，继续打压剪断剪销，密封体下行，实现永封式球座浮箍之上井筒和下井眼的永久封隔；活动密封体设计有循环孔，套管中部也设计有循环孔，整体装配后，组成工具入井时实现浮箍功能。现场应用中，入井时永封式球座浮箍处于如图所示状态，起到浮箍的作用，当需要封隔井筒并憋压坐挂或坐封固井完井工具时，从井口投入坐封球，此时，永封式球座浮箍起球座的作用，满足井筒内憋压的需要。当完成以上全部作业后，继续憋压至永封式球座浮箍设定剪销剪断值，其密封体下行，卡簧下行进入本体下内槽锁死密封机构，同时封死套管上的循环孔，实现井筒与井底的永久封隔，满足后续选择性作业的需要。在该技术方案中，永封式球座浮箍不仅能够同时实现浮箍和球座的功能，更为重要的是，其能够实现固井完井后井筒的完整封隔，满足智能完井和分段作用的要求，确保层段的相互独立和完整，实现同一井眼，多个产层，分层选择性开采、测试和封堵的作业，避免各产层的相互影响，实现各产层产能最大化；该永封式球座浮箍入井时，能够实现球座和浮箍的功能，满足各种工艺和工具的要求，而且，施工中一旦投入坐封球打压使其永久坐封，就能够实现井筒和井底的永久封隔，满足井筒内分层段选择性压裂、酸化、测试及控制开采作业，解决现有技术不能永久封隔井底难题。另外，根据实际需要，可以在所述密封体与所述管套之间设有多个密封圈，在所述密封体与所述下堵头之间安装有密封圈。本技术还提供一种完井管串结构，包括套管和上述技术方案中任一项所述的永封式球座浮箍，所述套管的内壁上设有凹槽，所述密封体通过所述剪销固定时，该凹槽与所述密封体的外壁上的凹槽相配合，从而让卡簧处于松弛状态，延长其使用寿命。进一步，所述套管内壁上的凹槽下表面为一斜面，能够减小密封体下行时的阻力。【附图说明】图1是根据技术实施例的永封式球座浮箍的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1所示，根据本技术的实施例的永封式球座浮箍，用于安装在套管I内，所述套管I上设有多个第一循环孔9a，其特征在于，所述永封式球座浮箍包括密封体5、活动杆6和下堵头10，其中:所述密封体5为中空结构，其上端内壁向内凸起形成一锥面朝上的上锥形孔和一锥面朝下的下锥形孔，所述活动杆6设置在所述密封体5内，所述下堵头10通过螺纹安装在所述密封体5的下端，所述下堵头10的上表面开有一盲孔，所述活动杆6的下端伸入所述盲孔内，所述活动杆6的上端为与所述下锥形孔配合的半球形杆头61，所述半球形杆头61与所述下堵头10之间设置有一处于压缩状态的复位弹簧7，所述活动杆6向下运动时所述复位弹簧7进一步压缩以促使所述半球形杆头61复位；所述密封体5上设有多个第二循环孔％，所述密封体5的外壁上开槽并在槽内设有一卡簧4，所述密封体5从所述套管I上方装入后与所述套管I的内壁配合形成密封并通过剪销8定位，所述第二循环孔9b与所述第一循环孔9a连通，所述剪销8剪断后，所述密封体5向下滑动并封堵所述第一循环孔9a、且所述卡簧4与所述套管I上的循环孔9配合，对所述密封体5进行定位。其中，在需要的时候，坐封球2坐放于活动密封体5上锥面，密封永封式球座浮箍以上管串，继续打压剪断剪销8，密封体5下行，实现永封式球座浮箍之上井筒和下井眼的永久封隔；活动密封体5设计有循环孔，套管I中部也设计有循环孔，整体装配后，组成工具入井时实现浮箍功能。现场应用中，入井时永封式球座浮箍处于如图1所示状态，起到浮箍的作用，当需要封隔井筒并憋压坐挂或坐封固井完井工具时，从井口投入坐封球2，此时，永封式球座浮箍起球座的作用，满足井筒内憋压的需要。当完成以上全部作业后，继续憋压至永封式球座浮箍设定剪销剪断值，其密封体5下行，卡簧4下行进入本体I下内槽锁死密封机构，同时封死套管I上的第一循环孔9a，实现井筒与井底的永久封隔，满足后续选择性作业的需要。在该技术方案中，永封式球座浮箍不仅能够同时实现浮箍和球座的功能，更为重要的是，其能够实现固井完井后井筒的完整封隔，满足智能完井和分段作用的要求，确保层段的相互独立和完整，实现同一井眼，多个产层，分层选择性开采、测试和封堵的作业，避免各产层的相互影响，实现各产层产能最大化；该永封式球座浮箍入井时，能够实现球座和浮箍的功能，满足各种工艺和工具的要求，而且，施工中一旦投入坐封球打压使其永久坐封，就能够实现井筒和井底的永久封隔，满足井筒内分层段选择性压裂、酸化、测试及控制开采作业，解决现有技术不能永久封隔井底难题。另外，根据实际需要，可以在所述密封体5与所述管套I之间设有多个密封圈3，在所述密封体5与所述下堵头10之间安装有密封圈3。本技术还提供一种完井管串结构，包括套管I和上述技术方案中任一项所述的永封式球座浮箍，所述套管I的内壁上设有凹槽，所述密封体5通过所述剪销8固定时，该凹槽与所述密封体5的外壁上的凹槽相配合，从而让卡簧4处于松弛状态，延长其使用寿命O进一步，所述套管I内壁上的凹槽下表面为一斜面，能够减小密封体5下行时的阻力。综上所述，本技术的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本技术的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本技术的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永封式球座浮箍，用于安装在套管（1）内，所述套管（1）上设有多个第一循环孔（9a），其特征在于，所述永封式球座浮箍包括密封体（5）、活动杆（6）和下堵头（10），其中： 所述密封体（5）为中空结构，其上端内壁向内凸起形成一锥面朝上的上锥形孔和一锥面朝下的下锥形孔，所述活动杆（6）设置在所述密封体（5）内，所述下堵头（10）通过螺纹安装在所述密封体（5）的下端，所述下堵头（10）的上表面开有一盲孔，所述活动杆（6）的下端伸入所述盲孔内，所述活动杆（6）的上端为与所述下锥形孔配合的半球形杆头（61），所述半球形杆头（61）与所述下堵头（10）之间设置有一处于压缩状态的复位弹簧（7），所述活动杆（6）向下运动时所述复位弹簧（7）进一步压缩以促使所述半球形杆头（61）复位； 所述密封体（5）上设有多个第二循环孔（9b），所述密封体（5）的外壁上开槽并在槽内设有一卡簧（4），所述密封体（5）从所述套管（1）上方装入后与所述套管（1）的内壁配合形成密封并通过剪销（8）定位，所述第二循环孔（9b）与所述第一循环孔（9a）连通，所述剪销（8）剪断后，所述密封体（5）向下滑动并封堵所述第一循环孔（9a）、且所述卡簧（4）与所述套管（1）上的循环孔（9）配合，对所述密封体（5）进行定位。...

【技术特征摘要】
1.一种永封式球座浮箍，用于安装在套管(I)内，所述套管(I)上设有多个第一循环孔(9a)，其特征在于，所述永封式球座浮箍包括密封体(5 )、活动杆(6 )和下堵头(10 )，其中: 所述密封体(5)为中空结构，其上端内壁向内凸起形成一锥面朝上的上锥形孔和一锥面朝下的下锥形孔，所述活动杆(6)设置在所述密封体(5)内，所述下堵头(10)通过螺纹安装在所述密封体(5)的下端，所述下堵头(10)的上表面开有一盲孔，所述活动杆(6)的下端伸入所述盲孔内，所述活动杆(6)的上端为与所述下锥形孔配合的半球形杆头(61)，所述半球形杆头(61)与所述下堵头(10)之间设置有一处于压缩状态的复位弹簧(7)，所述活动杆(6 )向下运动时所述复位弹簧(7 )进一步压缩以促使所述半球形杆头(61)复位； 所述密封体(5)上设有多个第二循环孔(9b)，所述密封体(5)的外壁上开槽并在槽内设有一卡簧(4 )，所述密封体(5 )从所述套管...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊然，王益山，董赵朋，郭超，田晓勇，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海钻探工程有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12