一种可钻分级箍制造技术

本发明专利技术涉及油井封固技术领域，具体涉及用于分级固井的可钻分级箍，其包括：本体，所述本体被构造成大致筒状且其侧壁设有循环孔；第一滑套，所述第一滑套内置于所述本体中并封堵所述循环孔，所述第一滑套配置有第一密封塞以将所述第一滑套的上下空间封隔；单向阀销，所述单向阀销连接所述本体和所述第一滑套，所述单向阀销被构造且布置成在受到足以使其断裂的力后规则断裂成两部分，其中一部分容纳在所述第一滑套中并随所述第一滑套在所述本体中移动至打开所述循环孔，另一部分被构造成允许所述本体内的混合液流至环空而阻止环空中的混合液返回所述本体中。

A Drillable Grading Hoop

The invention relates to the field of oil well cementing technology, in particular to a drillable and classifiable hoop for classified cementing, comprising: a body, which is constructed into a roughly cylindrical shape and has a circulation hole on its side wall; a first slide sleeve, which is internally placed in the body and plugs the circulation hole; and a first slide sleeve which is equipped with a first sealing plug to seal the upper and lower space of the first slide sleeve. The one-way valve pin connects the body and the first slide sleeve. The one-way valve pin is constructed and arranged to regularly break into two parts after being subjected to enough force to break it. One part is contained in the first slide sleeve and moves to open the circulation hole in the body with the first slide sleeve. The other part is constructed to allow the body to be inside. The mixed liquid flows into the annulus and prevents the mixed liquid in the annulus from returning to the body.

【技术实现步骤摘要】
一种可钻分级箍
本专利技术涉及油井封固
，具体涉及用于分级固井的可钻分级箍。
技术介绍
固井过程一般通过将套管下到设计井深，并在套管与井眼环空中注入水泥浆，利用水泥浆的凝固来封固环空以阻止层流体之间相互窜漏，从而保护产层、加固井壁、支撑套管同时防止层流体对套管的腐蚀，并且建立安全钻井通道和油、气生产通道。固井是油气井建井过程的重要环节。但是，现有固井装置及技术在进行固井操作时经常会发生固井失败的情况。由于可钻分级箍是在井下约1500米的位置进行作业，并且可钻分级箍的作业无法实施逆向操作，这导致一旦出现问题，则整个固井作业即宣告失败，而且当固井失败的情况发生时，操作人员及技术人员无法进行可视化观察来及时确定固井失败的主要原因，从而导致增加了固井作业的作业时间和成本。专利技术人通过总结分析现有可钻分级箍在固井过程中出现的问题，发现固井成功与否主要取决于可钻分级箍的水泥浆循环孔是否能够有效启闭。现有的可钻分级箍在固井过程中可能发生如下导致水泥浆循环孔无法有效启闭的情况：(1)在打开水泥浆循环孔过程中，重力塞与开启滑套的下部均是充满不可压缩的液体的封闭空间，封闭该孔的开启滑套需要下行才能露出该水泥浆循环孔，在开启滑套与本体脱离并下行时，该开启滑套的下部封闭空间存在的液体无法排出，开启滑套难以下行，导致滑套的下行距离无法使水泥浆循环孔完全露出而影响水泥浆的灌注；(2)水泥浆灌注完成后需利用关闭滑套来封闭水泥浆循环孔，在关闭滑套受外力下行开始对水泥浆循环孔进行封堵时，分级箍内的水泥浆没有外泄通道，这导致关闭滑套无法下行到位并有效封闭水泥浆循环孔，但井上操作人员很可能根据井上压力显示误以为水泥浆循环孔已完全关闭而撤掉压力并静待水泥凝固。然而，这很可能导致一些严重问题，比如环空中有高1500-2000米左右的水泥浆，分级箍和套管内有高1500-2000米的水，水的密度小于水泥浆的密度，这会在水泥浆循环孔处形成最大约8MPA的压力差，受压力差的作用，水泥浆经过未完全关闭的水泥浆循环孔回返到分级箍内顶开与关闭滑套配合的胶塞回流到套管中，有时甚至回返达数十米，直至套管内外之间的压力平衡为止，这导致了固井失败。基于此，本专利技术提出一种结构简单新颖且同时解决上述问题之一的可钻分级箍。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是提供一种可钻分级箍，借此克服上述现有技术的缺点。为了完成上述任务，本专利技术提供一种可钻分级箍，其包括：本体，所述本体被构造成大致筒状且其侧壁设有循环孔；第一滑套，所述第一滑套内置于所述本体中并封堵所述循环孔，所述第一滑套配置有第一密封塞以将所述第一滑套的上下空间封隔；单向阀销，所述单向阀销连接所述本体和所述第一滑套，所述单向阀销被构造且布置成在受到足以使其断裂的力后规则断裂成两部分，其中一部分容纳在所述第一滑套中并随所述第一滑套在所述本体中移动至打开所述循环孔，另一部分被构造成允许所述本体内的混合液流至环空而阻止环空中的混合液返回所述本体中。优选地，所述单向阀销的一部分被构造成销轴部，另一部分被构造成单向阀部，所述规则断裂发生在所述销轴部和所述单向阀部的结合处，所述销轴部以渐缩式的锥部结合至所述单向阀部。优选地，所述锥部的锥面被构造为0.9×30°。优选地，所述销轴部的断裂面形成为面向所述单向阀部的曲面凸起。优选地，所述单向阀销具有内腔和导通孔，所述单向阀部包括阀芯、弹性件以及丝堵，所述阀芯容置在内腔中且抵接所述导通孔，所述弹性件套置在所述阀芯上，所述丝堵接合至所述内腔以将所述弹性件和阀芯限制在所述内腔中，所述销轴部的预定断裂面与所述导通孔贯通以使所述单向阀销断开后露出所述导通孔。优选地，所述第一密封塞包括塞体、塞盖以及内容物，所述塞盖的周面开设斜槽，所述斜槽相对于所述第一密封塞的纵轴线形成10°-30°的倾斜角。优选地，所述内容物容置在所述塞体的内腔中，所述塞盖接合所述塞体以将内容物封闭在所述塞体内，所述内容物包括依次注入所述塞体的熔铅和铅粒。优选地，还包括设置在所述本体中的第二滑套，所述第二滑套在其一端由内壁限定出座部，所述座部配置有第二密封塞，所述第二密封塞作用于所述座部，使得所述第二滑套相对于所述本体轴向下行以封堵被所述第一滑套打开的循环孔。优选地，还包括连接件，所述连接件连接所述本体和所述第二滑套，所述连接件包括固定部和连接部，所述连接件被构造且布置成在受到足以使其断裂的力后，所述连接件在所述固定部与所述连接部的结合处规则断开，所述连接部在断开后容纳在第二滑套中并随所述第二滑套在所述本体中移动至打开封堵的所述循环孔。优选地，所述本体还包括导向件，所述导向件设置在所述本体的侧壁上，所述第二滑套的外壁设有导向槽，所述导向件由所述导向槽导向并沿着所述导向槽移动，使得所述第二滑套相对所述本体沿轴向下行至所述第二滑套封堵所述循环孔。本专利技术的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本申请后显见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。附图说明以下，结合附图来详细说明本专利技术的实施例，其中：图1为本专利技术可钻分级箍的装配截面图；图2为本专利技术可钻分级箍准备打开循环孔的示意图；图3为本专利技术可钻分级箍的循环孔打开的示意图；图4为本专利技术可钻分级箍的循环孔关闭的示意图；图5为本专利技术的可钻分级箍的循环孔打开后灌注水泥浆的示意图；图6为本专利技术的可钻分级箍在关闭循环孔后可钻分级箍内部的水泥浆通过单向阀销的示意图；图7为本专利技术可钻分级箍的循环孔完全封闭的示意图；图8为本专利技术可钻分级箍的单向阀销的分解图；图9为本专利技术可钻分级箍的单向阀销的装配图；图10为本专利技术可钻分级箍的单向阀销的断裂趋向示意图；图11为本专利技术可钻分级箍的单向阀销的主视图；图12为本专利技术可钻分级箍的第一密封塞的示意图；图13为本专利技术可钻分级箍的第二密封塞的示意图。具体实施方式现参考附图来详细说明根据本专利技术的可钻分级箍的示例性方案。提供附图是为了呈现本专利技术的多个实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本专利技术的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有的附图或示例。在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上”、“下”和其它方向性术语将被理解为具有其正常含义且指正常观看附图时所涉及的那些方向。除非另有指明，否则本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。本专利技术中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语在本专利技术中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个零部件与其它零部件区分开。本专利技术提供一种可钻分级箍1，参见图1-13，该可钻分级箍1包括本体10、第一滑套11和单向阀销13。其中，本体10大致呈中空筒状，并且其侧壁上设有供后续水泥浆填充作业使用的循环孔100(也可称为水泥浆循环孔100)。本体10的上方通常连接有上接头(未标示)，而其下方则连接有下接头(未标示)。上接头和下接头可分别采用符合国际标准API的5.5吋长圆扣连接螺纹与相应的套管进行连接(当然，本领域技术人员也可以想到其它适用的连接方式，这不脱离本专利技术的范围)。第一滑套11(该第一滑套1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可钻分级箍(1)，其特征在于，包括：本体(10)，所述本体(10)被构造成大致筒状且其侧壁设有循环孔(100)；第一滑套(11)，所述第一滑套(11)内置于所述本体(10)中并封堵所述循环孔(100)，所述第一滑套(11)配置有第一密封塞(14)以将所述第一滑套(11)的上下空间封隔；单向阀销(13)，所述单向阀销(13)连接所述本体(10)和所述第一滑套(11)，所述单向阀销(13)被构造且布置成在受到足以使其断裂的力后规则断裂成两部分，其中一部分容纳在所述第一滑套(11)中并随所述第一滑套(11)在所述本体(10)中移动至打开所述循环孔(100)，另一部分被构造成允许所述本体(10)内的混合液流至环空而阻止环空中的混合液返回所述本体(10)中。

【技术特征摘要】
1.一种可钻分级箍(1)，其特征在于，包括：本体(10)，所述本体(10)被构造成大致筒状且其侧壁设有循环孔(100)；第一滑套(11)，所述第一滑套(11)内置于所述本体(10)中并封堵所述循环孔(100)，所述第一滑套(11)配置有第一密封塞(14)以将所述第一滑套(11)的上下空间封隔；单向阀销(13)，所述单向阀销(13)连接所述本体(10)和所述第一滑套(11)，所述单向阀销(13)被构造且布置成在受到足以使其断裂的力后规则断裂成两部分，其中一部分容纳在所述第一滑套(11)中并随所述第一滑套(11)在所述本体(10)中移动至打开所述循环孔(100)，另一部分被构造成允许所述本体(10)内的混合液流至环空而阻止环空中的混合液返回所述本体(10)中。2.根据权利要求1所述的可钻分级箍(1)，其特征在于，所述单向阀销(13)的一部分被构造成销轴部(131)，另一部分被构造成单向阀部(130)，所述规则断裂发生在所述销轴部(131)和所述单向阀部(130)的结合处，所述销轴部(131)以渐缩式的锥部结合至所述单向阀部(130)。3.根据权利要求2所述的可钻分级箍(1)，其特征在于，所述锥部的锥面被构造为0.9×30°。4.根据权利要求2所述的可钻分级箍(1)，其特征在于，所述销轴部(131)的断裂面形成为面向所述单向阀部(130)的曲面凸起。5.根据权利要求2所述的可钻分级箍(1)，其特征在于，所述单向阀销(13)具有相连通的内腔(135)和导通孔(136)，所述单向阀部(130)包括阀芯(132)、弹性件(133)以及丝堵(134)，所述阀芯(132)容置在内腔(135)中且抵接所述导通孔(136)，所述弹性件(133)套置在所述阀芯(132)上，所述丝堵(134)接合至所述内腔(135)以将所述弹性件(133)和阀芯(132)限制在所述内腔(135)中，所述销轴部(131)的预定断裂面与所述导通孔(136)贯通以使所述单向阀销(13)断开...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩治花，
申请(专利权)人：青岛鑫源晟石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37