一种尾管固井用胶塞系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种尾管固井用胶塞系统，包括尾管胶塞及钻杆胶塞，还包括球座体，所述球座体通过球座剪钉安装于所述尾管胶塞的底端，所述尾管胶塞上设有限位部及循环通孔，所述球座体在球座剪钉剪断时与所述限位部限位配合，所述循环通孔在球座体限位后与所述尾管胶塞的内部连通。本实用新型专利技术具有保证固井施工作业安全性及可靠性、且结构简单、操作方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种尾管固井用胶塞系统
本技术涉及固井作业领域，尤其涉及一种尾管固井用胶塞系统。
技术介绍
随着油田深井、大位移井、水平井越来越多，复杂井的尾管固井质量成为现场作业者面临的一大难题。现有的尾管固井工具通常采用液压尾管悬挂器，在固井过程中，需要投球憋压，球与球座密封配合，靠液体压力坐挂尾管悬挂器。现有的球座通常设置在整个尾管串底部，随着深井、超深井的加深，球下落的时间和距离增长，而在下落过程中球和管串的碰撞次数也越来越多，其在很大程度上影响了球与球座的密封效果。尤其是在大位移井中，球在从井口落下时，不但要经过直井段，同样还要经过斜井段，甚至是水平段，其加大了球下落时的风险系数，甚至导致球无法落到球座位置，无法形成密封，因而造成固井作业失败。同时，尾管悬挂器坐挂后，剪脱掉的球和球座体在下落过程中冲击力大，易对下部连接的浮箍造成损坏。
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，提供一种保证固井施工作业安全性及可靠性、且结构简单、操作方便的尾管固井用胶塞系统。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种尾管固井用胶塞系统，包括尾管胶塞及钻杆胶塞，还包括球座体，所述球座体通过球座剪钉安装于所述尾管胶塞的底端，所述尾管胶塞上设有限位部及循环通孔，所述球座体在球座剪钉剪断时与所述限位部限位配合，所述循环通孔在球座体限位后与所述尾管胶塞的内部连通。作为上述技术方案的进一步改进：所述限位部为限位凸台，所述球座体上设有与限位凸台限位配合的配合凸台，所述循环通孔在球座剪钉未剪断时密封于所述限位凸台与配合凸台之间。还包括在固井时与球座体密封配合的密封球，所述球座体上设有与密封球密封配合的锥形配合面。所述尾管胶塞包括依次连接的上接头组件、限位组件及胶塞组件，所述限位组件包括限位挡块及挡块护筒，所述挡块护筒通过限位挡块与上接头组件限位配合，所述胶塞组件包括支撑于所述限位挡块一端的内滑套，所述内滑套通过滑套剪钉与胶塞组件连接，所述内滑套在钻杆胶塞的驱动下剪断滑套剪钉，并脱离所述限位挡块的支撑位。所述挡块护筒上设有沿尾管胶塞径向布置的安装通孔，所述上接头组件上设有限位配合槽，所述限位挡块的一端与所述限位配合槽限位配合，另一端可移动地安装于所述安装通孔内。所述限位挡块的外侧设有齿状限位凸起，所述限位配合槽为与齿状限位凸起适配的齿状槽；所述限位挡块的内侧设有与内滑套适配的环形配合面。所述钻杆胶塞上设有卡簧，所述内滑套的内侧壁上设有与卡簧卡接的卡簧槽。所述胶塞组件还包括密封部件及下接头，所述密封部件套设于所述内滑套外，且两端分别与所述挡块护筒及下接头连接，所述内滑套通过滑套剪钉与下接头连接。所述密封部件包括芯轴及胶碗，所述芯轴的两端分别与所述挡块护筒及下接头连接，所述胶碗硫化连接于所述芯轴的外侧。所述挡块护筒及下接头上设有用于压紧定位所述胶碗的压紧边。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术将球座体通过球座剪钉安装于尾管胶塞底端，使得位于整个管尾管串底部的球座体上移至尾管胶塞，其大大缩短了与球座体密封配合的密封球的下落行程及时间，减少了碰撞次数，有效避免了投球不易到位、无法有效密封现象的发生，保证了后续固井施工作业的安全性及可靠性。同时，尾管胶塞上设有限位部及循环通孔，在尾管悬挂器坐挂、球座剪钉剪断时，球座体通过限位部限位于尾管胶塞的底部，其避免了球座体下落与浮箍冲击碰撞的现象；且循环通孔与尾管胶塞的内部连通，使得球座体限位后可建立泥浆循环通道。采用限位部、循环通孔结合的形式在保证尾管悬挂器坐挂后正常泥浆循环的同时，避免了球座体下部部件损坏的问题，其有效提高了尾管悬挂器固井施工作业的可靠性及复杂井的尾管固井质量。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是本技术尾管固井用胶塞系统的结构示意图(球座剪钉未剪断状态)；图2是本技术尾管固井用胶塞系统的结构示意图(球座剪钉剪断状态)。图中各标号表示：1、尾管胶塞；11、限位部；12、循环通孔；13、上接头组件；131、限位配合槽；14、限位组件；141、限位挡块；142、挡块护筒；143、安装通孔；144、齿状限位凸起；15、胶塞组件；151、内滑套；152、卡簧槽；153、下接头；154、滑套剪钉；155、芯轴；156、胶碗；157、压紧边；2、钻杆胶塞；21、卡簧；3、球座体；31、配合凸台；32、锥形配合面；4、球座剪钉；5、密封球。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和图2所示，本实施例的尾管固井用胶塞系统，包括尾管胶塞1、钻杆胶塞2及球座体3。其中，钻杆胶塞2在替浆时与尾管胶塞1抵接配合；球座体3通过球座剪钉4安装于尾管胶塞1的底端，使得位于整个管尾管串底部的球座体3上移至尾管胶塞1，其大大缩短了与球座体3密封配合的密封球5的下落行程及时间，减少了碰撞次数，有效避免了投球不易到位、无法有效密封的发生，保证了后续固井施工作业的安全性及可靠性。本实施例中，尾管胶塞1上设有限位部11及循环通孔12。其中，在尾管悬挂器坐挂、球座剪钉4剪断后，球座体3通过限位部11限位于尾管胶塞1的底部，其避免了球座体3下落与浮箍冲击碰撞的现象；循环通孔12在球座体3限位后与尾管胶塞1的内部连通，使得在球座体3限位后可建立泥浆循环通道。采用限位部11、循环通孔12结合的形式在保证尾管悬挂器坐挂后正常泥浆循环的同时，避免了球座体3下部部件损坏的问题，其有效提高了尾管悬挂器固井施工作业的可靠性及复杂井的尾管固井质量。如图1所示，本实施例的限位部11为限位凸台；球座体3上设有配合凸台31。在球座剪钉4剪断后，球座体3的配合凸台31与限位凸台限位配合，其使得球座体3有效限位于尾管胶塞1的底部。同时，循环通孔12在球座剪钉4未剪断时密封于限位凸台与配合凸台31之间，其使得尾管悬挂器在坐挂时可有效密封憋压，保证尾管悬挂器的可靠有效坐挂。进一步的，球座剪钉4为多个，多个球座剪钉4沿尾管胶塞1的周向布置；循环通孔12为多个，多个循环通孔12沿尾管胶塞1的周向布置。本实施例中，球座剪钉4设置于限位凸台与球座体3之间，在其他实施例中，球座剪钉4也可设置于配合凸台31与球座体3之间。进一步的，尾管固井用胶塞系统还包括密封球5。球座体3上设有锥形配合面32，密封球5在固井时与球座体3的锥形配合面32密封配合，锥形配合面32的设置使得密封球5有效可靠的密封于球座体3处。如图1及图2所示，本实施例的尾管胶塞1包括依次连接的上接头组件13、限位组件14及胶塞组件15。其中，上接头组件13与尾管悬挂器相连；限位组件14包括限位挡块141及挡块护筒142，挡块护筒142通过限位挡块141与上接头组件13限位配合；胶塞组件15包括内滑套151，内滑套151支撑于限位挡块141的一端，且内滑套151通过滑套剪钉154与胶塞组件15连接。在替浆前，钻杆胶塞2与内滑套151抵接配合，内滑套151在钻杆胶塞2的驱动下剪断滑套剪钉154，并脱离限位挡块141的支撑位，此时，限位挡块141从挡块护筒142与上接头组件13之间脱出，有效解除了挡块护筒142与上接头组件13的限位，其避本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尾管固井用胶塞系统，包括尾管胶塞及钻杆胶塞，其特征在于，还包括球座体，所述球座体通过球座剪钉安装于所述尾管胶塞的底端，所述尾管胶塞上设有限位部及循环通孔，所述球座体在球座剪钉剪断时与所述限位部限位配合，所述循环通孔在球座体限位后与所述尾管胶塞的内部连通。

【技术特征摘要】
1.一种尾管固井用胶塞系统，包括尾管胶塞及钻杆胶塞，其特征在于，还包括球座体，所述球座体通过球座剪钉安装于所述尾管胶塞的底端，所述尾管胶塞上设有限位部及循环通孔，所述球座体在球座剪钉剪断时与所述限位部限位配合，所述循环通孔在球座体限位后与所述尾管胶塞的内部连通。2.根据权利要求1所述的尾管固井用胶塞系统，其特征在于，所述限位部为限位凸台，所述球座体上设有与限位凸台限位配合的配合凸台，所述循环通孔在球座剪钉未剪断时密封于所述限位凸台与配合凸台之间。3.根据权利要求1所述的尾管固井用胶塞系统，其特征在于，还包括在固井时与球座体密封配合的密封球，所述球座体上设有与密封球密封配合的锥形配合面。4.根据权利要求1至3任意一项所述的尾管固井用胶塞系统，其特征在于，所述尾管胶塞包括依次连接的上接头组件、限位组件及胶塞组件，所述限位组件包括限位挡块及挡块护筒，所述挡块护筒通过限位挡块与上接头组件限位配合，所述胶塞组件包括支撑于所述限位挡块一端的内滑套，所述内滑套通过滑套剪钉与胶塞组件连接，所述内滑套在钻杆胶塞的驱动下剪断滑套剪钉，并脱离所述限位挡块的支撑位。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯丽莹，李振，侯跃全，郭朝辉，梁晓阳，孔博，李强，丁玲玲，
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