一种长水平段套管用破裂板悬浮器制造技术

技术编号:27175231 阅读:15 留言:0更新日期:2021-01-31 00:05
本实用新型专利技术公开了一种长水平段套管用破裂板悬浮器,包括破裂板、撞击套、下筒体、剪切销钉、上筒体和剪切套,所述上筒体和下筒体通过螺纹连接,其中撞击套同轴套装于上筒体内,所述撞击套的非撞针端与下筒体的接头台阶面轴向限位,所述剪切套同轴套装于撞击套的撞针端外壁,并且剪切套外壁与上筒体内壁紧贴,所述剪切套和撞击套之间设有剪切销钉,剪切销钉将剪切套和撞击套连接并且轴向限位,其中破裂板固定于剪切套和上筒体内侧台阶之间,其中剪切套轴向位置比撞击套轴向位置靠近破裂板。切套轴向位置比撞击套轴向位置靠近破裂板。切套轴向位置比撞击套轴向位置靠近破裂板。

【技术实现步骤摘要】
一种长水平段套管用破裂板悬浮器


[0001]本技术属于石油钻井工具
,尤其涉及一种长水平段套管用破裂板悬浮器。

技术介绍

[0002]在油田钻完井施工中,下套管作业作为最后一次入井管柱,由于下套管过程中套管不允许转动,由于大斜度井和水平井下部位置井斜基本在90度左右,套管柱在大斜度段以及水平段基本平躺在井筒下井壁,套管柱下入过程中摩擦阻力大,套管悬浮器主要作用为通过在下部管柱内密封一段空气柱,减小套管下入过程中大斜度段和水平段的摩阻,从而提高下套管作业效率,现有套管悬浮器能够解决大斜度井和水平井的下套管作业中的摩阻问题,但是现有套管悬浮器内部零部件多,悬浮器不好打开,即使悬浮器打开后易在下部套管内造成阻卡从而形成井下事故,损失较大。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种长水平段套管用破裂板悬浮器,克服了现有技术中现有套管悬浮器内部零部件多,悬浮器不好打开,即使悬浮器打开后易在下部套管内造成阻卡从而形成井下事故,损失较大等问题。
[0004]为了解决技术问题,本技术的技术方案是:一种长水平段套管用破裂板悬浮器,包括破裂板、撞击套、下筒体、剪切销钉、上筒体和剪切套,所述上筒体和下筒体通过螺纹连接,其中撞击套同轴套装于上筒体内,所述撞击套的非撞针端与下筒体的接头台阶面轴向限位,所述剪切套同轴套装于撞击套的撞针端外壁,并且剪切套外壁与上筒体内壁紧贴,所述剪切套和撞击套之间设有剪切销钉,剪切销钉将剪切套和撞击套连接并且轴向限位,其中破裂板固定于剪切套和上筒体内侧台阶之间,其中剪切套轴向位置比撞击套轴向位置靠近破裂板。
[0005]优选的,所述撞击套包括撞针和螺纹孔,其中撞击套撞针端的周向均匀设置有四个撞针,其中撞针与撞击套一体成型并且撞针指向破裂板,所述撞击套径向设置有螺纹孔,其中剪切销钉穿过撞击套的螺纹孔与剪切套连接,所述撞击套的外壁为台阶结构,撞击套靠近破裂板一侧的外径小,撞击套靠近下筒体一侧的外径大。
[0006]优选的,所述剪切套轴向尺寸小于撞击套靠近破裂板一侧的外径轴向尺寸,并且上筒体、撞击套和下筒体的内径相同。
[0007]优选的,所述剪切套外壁设置有密封圈,其中密封圈将剪切套与上筒体接触处密封,所述剪切套与破裂板之间设置有端面密封圈,其中端面密封圈将剪切套与破裂板接触处密封。
[0008]优选的,所述撞击套与下筒体的接头台阶面处设置有补偿垫,其中撞击套靠近下筒体的端面设置有补偿槽,所述补偿垫设置于补偿槽内,其中补偿垫轴向位置比撞击套轴向位置靠近下筒体。
[0009]优选的,所述破裂板的破碎粒度和均匀度通过围压测试装置进行检测,围压测试装置是为了前期检测不同材质、硬度、厚度破裂板的破碎粒度和均匀度,所述围压测试装置包括破裂板座、破裂板压套、围压上筒体、滑套、围压撞针、回收套、围压下筒体和围压剪切销钉,所述围压上筒体和围压下筒体通过螺纹连接,其中破裂板座同轴套装于围压上筒体内,并且破裂板座靠近围压下筒体的一端面与围压下筒体接头台阶面轴向限位,所述破裂板一端座于破裂板座,破裂板另一端和破裂板压套轴向限位,破裂板压套另一端与围压上筒体台阶面轴向限位,所述滑套同轴套装于围压上筒体内,并且滑套通过围压剪切销钉与围压上筒体连接并且轴向限位,其中滑套靠近破裂板压套的一侧螺纹连接有围压撞针,并且围压撞针指向破裂板,滑套的外径小于破裂板压套的内径,所述破裂板座远离破裂板的一侧与回收套螺纹连接,所述滑套、破裂板压套、破裂板座和回收套之间侧面连通使钻井液流通。
[0010]优选的,所述破裂板座本体中部靠近破裂板的位置设有镂空,保证钻井液从侧面流通,破裂板座和破裂板通过间隙配合从而使破裂板限位,所述破裂板座和破裂板压套通过围压上筒体和围压下筒体的台阶轴向限位,其中破裂板压套本体中间位置设有通孔,通孔与破裂板座的镂空贯通,所述回收套与破裂板座通过螺纹连接,其中回收套圆周均布小孔,保证钻井液流通。
[0011]优选的,所述滑套设置有旁通流道、围压剪切销钉孔和围压撞针螺纹孔,其中滑套轴向本体上设置有旁通流道,旁通流道与破裂板压套贯通用于钻井液流通,所述滑套径向中间位置设有围压剪切销钉孔,所述滑套通过围压剪切销钉穿过围压剪切销钉孔固定在围压上筒体上,其中滑套靠近破裂板的一侧端部设有围压撞针螺纹孔,围压撞针通过围压撞针螺纹孔和滑套连接,钢球从井口投入到滑套后通过线密封保证滑套以上钻具憋压。
[0012]相对于现有技术,本技术的优点在于:
[0013](1)本技术公开了一种长水平段套管用破裂板悬浮器,撞击套通过下筒体的接头台阶面轴向限位,剪切套通过剪切销钉固定在撞击套上,破裂板通过上筒体内的台阶面和剪切套进行轴向限位,当加压后剪切销钉被剪断,破裂板瞬间撞击撞击套的撞针端,破裂板被完全击碎,通道打通,本技术破裂板悬浮器只有破裂板和剪切套为相对运动件,破碎粒度小并且均匀,不会在下部套管内造成阻卡,避免了井下事故,减少了损失;
[0014](2)本技术公开了一种长水平段套管用破裂板悬浮器,属于破裂板式套管悬浮器,通过在套管下入过程中在悬浮器以下套管柱内密度一段空气柱,由于空气较钻完井液密度小,管柱会悬浮在井筒中间,与井筒下井壁分离,从而减小下套管摩阻,同时破裂板式套管悬浮器破碎完全,提高了工具本身的可靠性,减小井下事故的发生;
[0015](3)本技术套管用破裂板悬浮器的破裂板通过围压测试装置进行破碎粒度和均匀度的检测,进行多种材质、硬度、厚度破裂板的检测,最终优选得到最佳破碎粒度和均匀度的破裂板,大大提高产品本身的可靠性;
[0016](4)本技术围压测试装置设置有滑套和围压撞针,这样设置与破裂板悬浮器的破碎方法一致,并且滑套、破裂板压套、破裂板座和回收套之间侧面连通使钻井液流通,由于破裂板上下没有密封,破裂板所受压力等于静液柱压力和泵压之和,当井口投球后加压,静液柱压力和泵压之和超过围压剪切销钉剪切压力,撞针撞击破裂板,破裂板破裂后进入回收套,循环通道打开,可以进行后续作业,这样设置大大提高了破裂板的检测精度。
附图说明
[0017]图1、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的结构示意图;
[0018]图2、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的撞击套结构示意图;
[0019]图3、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的局部装配结构示意图;
[0020]图4、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的围压测试装置结构示意图;
[0021]图5、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的围压测试装置局部装配结构示意图;
[0022]图6、本技术一种长水平段套管用破裂板悬浮器的围压测试装置滑套结构示意图。
[0023]附图标记说明
[0024]1、破裂板,2、撞击套,3、下筒体,4、剪切销钉,5、上筒体,6、剪切套,7、补偿垫,8、破裂板座,9、破裂板压套,10、围压上筒体,11、滑套,12、围压撞本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:包括破裂板(1)、撞击套(2)、下筒体(3)、剪切销钉(4)、上筒体(5)和剪切套(6),所述上筒体(5)和下筒体(3)通过螺纹连接,其中撞击套(2)同轴套装于上筒体(5)内,所述撞击套(2)的非撞针端与下筒体(3)的接头台阶面轴向限位,所述剪切套(6)同轴套装于撞击套(2)的撞针端外壁,并且剪切套(6)外壁与上筒体(5)内壁紧贴,所述剪切套(6)和撞击套(2)之间设有剪切销钉(4),剪切销钉(4)将剪切套(6)和撞击套(2)连接并且轴向限位,其中破裂板(1)固定于剪切套(6)和上筒体(5)内侧台阶之间,其中剪切套(6)轴向位置比撞击套(2)轴向位置靠近破裂板(1)。2.根据权利要求1所述的一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:所述撞击套(2)包括撞针(2-1)和螺纹孔(2-2),其中撞击套(2)撞针端的周向均匀设置有四个撞针(2-1),其中撞针(2-1)与撞击套(2)一体成型并且撞针(2-1)指向破裂板(1),所述撞击套(2)径向设置有螺纹孔(2-2),其中剪切销钉(4)穿过撞击套(2)的螺纹孔(2-2)与剪切套(6)连接,所述撞击套(2)的外壁为台阶结构,撞击套(2)靠近破裂板(1)一侧的外径小,撞击套(2)靠近下筒体(3)一侧的外径大。3.根据权利要求2所述的一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:所述剪切套(6)轴向尺寸小于撞击套(2)靠近破裂板(1)一侧的外径轴向尺寸,并且上筒体(5)、撞击套(2)和下筒体(3)的内径相同。4.根据权利要求1所述的一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:所述剪切套(6)外壁设置有密封圈(6-1),其中密封圈(6-1)将剪切套(6)与上筒体(5)接触处密封,所述剪切套(6)与破裂板(1)之间设置有端面密封圈(6-2),其中端面密封圈(6-2)将剪切套(6)与破裂板(1)接触处密封。5.根据权利要求1所述的一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:所述撞击套(2)与下筒体(3)的接头台阶面处设置有补偿垫(7),其中撞击套(2)靠近下筒体(3)的端面设置有补偿槽(2-3),所述补偿垫(7)设置于补偿槽(2-3)内,其中补偿垫(7)轴向位置比撞击套(2)轴向位置靠近下筒体(3)。6.根据权利要求5所述的一种长水平段套管用破裂板悬浮器,其特征在于:所述破裂板(1)的破碎粒度和均匀度通过围压测试装置进行检测,围压测试装置是为了前期检测不同材质、硬度、厚度破裂板(1)的破碎粒度和均匀度...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋顺平石仲元王运功张盘龙谭学斌赵莹陈伟林李培梅孙等军张军杨文川代长灵惠铁军
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司
类型:新型
国别省市:

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