一种油气田完井工程用地层保护工具制造技术

本发明专利技术公开了一种油气田完井工程用地层保护工具，包括关闭机构、打开机构及阀板机构；其中关闭机构包括上接头、限位套筒、C型环、销钉A；打开机构包括中心管、锁块、销钉B、活塞、挡环、弹簧、弹簧挡块、锁环、下接头；阀板机构包括板阀、阀座。本发明专利技术地层保护工具连接在防砂作业管柱上，初始下放状态为打开状态。需要关闭时，通过下入关闭工具并上提，剪切销钉A，实现板阀一次机械关闭；需打开时，通过打压，压力腔内压力升高，推动活塞剪切销钉B，中心管在弹簧力的作用下向上运动，实现板阀一次打开。本发明专利技术结构简单，操作方便，使用安全可靠，可以在完井期间，轻松实现管柱的一次开关作业，从而能满足特殊井中单次开关防漏失需求。

【技术实现步骤摘要】
一种油气田完井工程用地层保护工具
本专利技术属于油气田完井工程领域，更具体地说，涉及一种油气田完井工程用地层保护工具。
技术介绍
对于具有漏失特征的地层，在后续的修井作业中，井筒液体的漏失现象非常普遍。漏失现象一方面增加了返排时间和作业成本，另外也必然导致油层污染和伤害，影响该井的产能和开发效果。目前的地层保护工具必须下入专用工具进行打开作业，对于一些特殊作业，增加了作业成本和风险。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种采用关闭机构、打开机构及阀板机构相互配合的结构，结构简单，操作方便，使用安全可靠，可以在完井期间，轻松实现管柱的一次开关作业，从而能满足特殊井中单次开关防漏失需求的油气田完井工程用地层保护工具。为达到以上目的，本专利技术所采取的技术方案是：一种油气田完井工程用地层保护工具，包括相互配合的关闭机构、打开机构及阀板机构；所述关闭机构包括上接头、关闭筒、C型环和销钉A；所述打开机构包括限位筒、中心管、锁块、销钉B、活塞、挡环、弹簧、弹簧挡块、锁环和下接头；所述阀板机构包括板阀和阀座；所述双公接头上端螺纹扣与上部外筒下端连接，所述板阀和阀座通过销轴固定并插入到限位筒中，所述阀座与上部外筒通过螺纹连接；所述上接头与带有C型环的关闭筒通过销钉A固定，并将此装配体通过上接头与上部外筒螺纹连接，此时板阀处于打开状态；所述中心管从所述双公接头的下端插入到位，将所述锁块放入到相应位置，所述活塞插入到双公接头中，并通过销钉B固定；所述下部外筒通过螺纹与双公接头连接；依次在中心管上安装挡环和弹簧；所述弹簧挡块通过螺纹连接在下部外筒内部，锁环安装于中心管上；所述下接头与下部外筒通过螺纹连接。本专利技术采用关闭机构、打开机构及阀板机构相互配合的结构，结构简单，操作方便，使用安全可靠，可以在完井期间，轻松实现管柱的一次开关作业，从而能满足特殊井中单次开关防漏失需求。优选地，所述板阀依靠关闭筒保持打开状态，剪断销钉A，关闭筒上移，直至C型环卡在上接头的内部凹槽中实现锁定。与此同时，板阀在自重作用下处于关闭状态。剪断销钉B，活塞下移，锁块被释放，在弹簧的作用下，带动中心管向上运动顶开板阀；同时，锁环锁住中心管，使板阀保持打开状态。优选地，所述上接头最下端圆周面上设置有螺纹孔，内孔设置有限位台阶和凹槽。优选地，所述关闭筒上端外圆面设置有凹槽，紧邻凹槽设置有剪切槽；内圆面设置有连续的凹槽。优选地，所述中心管上依次设置有台阶、凹槽、平衡孔和单向锁紧螺纹；所述锁环与中心管接触面为锯齿型结构，两者通过锯齿型配合。优选地，通过密封圈的密封作用形成阀板打开的流体通道。本专利技术具有的优点和积极效果是：此种地层保护工具，采用关闭机构、打开机构及阀板机构相互配合的结构，结构简单，操作方便，使用安全可靠，可以在完井期间，轻松实现管柱的一次开关作业，从而能满足特殊井中单次开关防漏失需求。附图说明图1为本专利技术初始打开状态的结构示意图；图2为本专利技术关闭状态的结构示意图；图3为本专利技术再次打开状态的结构示意图；图中1.上接头，2.上部外筒，3.双公接头，4.下部外筒，5.下接头，6.关闭筒，7.C型环，8.销钉A，9.板阀，10.板阀座，11.限位筒，12.中心管，13.锁块，14.销钉B，15.活塞，16.挡环，17.弹簧，18.弹簧挡块，19.锁环，20.销轴。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施方案，并配合附图详细说明如下：如图1-3所示，一种油气田完井工程用地层保护工具，包括相互配合的关闭机构、打开机构及阀板机构；其特征在于：所述关闭机构包括上接头1、关闭筒6、C型环7和销钉A8；所述打开机构包括限位筒11、中心管12、锁块13、销钉B14、活塞15、挡环16、弹簧17、弹簧挡块18、锁环19和下接头5；所述阀板机构包括板阀9和阀座10；所述双公接头3上端螺纹扣与上部外筒2下端连接，所述板阀9和阀座10通过销轴20固定并插入到限位筒11中，所述阀座10与上部外筒2通过螺纹连接；所述上接头1与带有C型环7的关闭筒6通过销钉A8固定，并将此装配体通过上接头1与上部外筒2螺纹连接，此时板阀9处于打开状态；所述中心管12从所述双公接头3的下端插入到位，将所述锁块13放入到相应位置，所述活塞15插入到双公接头3中，并通过销钉B14固定；所述下部外筒4通过螺纹与双公接头3连接；依次在中心管12上安装挡环16和弹簧17；所述弹簧挡块18通过螺纹连接在下部外筒4内部，锁环19安装于中心管12上；所述下接头5与下部外筒4通过螺纹连接。板阀9依靠关闭筒6保持打开状态，剪断销钉A8，关闭筒6上移，直至C型环7卡在上接头1的内部凹槽中实现锁定。与此同时，板阀9在自重作用下处于关闭状态。剪断销钉B14，活塞15下移，锁块13被释放，在弹簧17的作用下，带动中心管12向上运动顶开板阀9；同时，锁环19锁住中心管12，使板阀9保持打开状态。上接头最下端圆周面上设置有螺纹孔，内孔设置有限位台阶和凹槽。关闭筒上端外圆面设置有凹槽，紧邻凹槽设置有剪切槽；内圆面设置有连续的凹槽。中心管上依次设置有台阶、凹槽、平衡孔和单向锁紧螺纹；所述锁环与中心管接触面为锯齿型结构，两者通过锯齿型配合。通过密封圈的密封作用形成阀板打开的流体通道。本专利技术使用时，以初始打开状态连接管柱入井如图1所示，此种状态下，销钉A、B均未剪切，关闭筒将板阀限制在打开状态，弹簧处于压缩状态。当需要板阀关闭时，如图2所示，下入专用工具，与关闭筒内壁凹槽连接，上提专用工具，剪切销钉A，关闭筒上移，板阀释放，通过扭簧作用，板阀关闭，C型环在上接头凹槽处被释放，将关闭筒与上接头连接在一起，继续上提将专用工具脱手。当再次需要板阀打开时如图3所示，管柱内打压，此时板阀处于关闭状态，压力通过预留流体通道向下传递，最终作用在活塞上，活塞受力，剪切销钉B，活塞下移，此时锁块被释放，弹簧推动中心管开始向上移动，中心管与板阀接触后，推动板阀打开，中心管下部与锁环通过锯齿型螺纹连接，向上移动后，限制其受力后向下运动，此时板阀保持打开状态。尽管上面结合附图对本专利技术的优选实施例进行了描述，但是本专利技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下，在不脱离本专利技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气田完井工程用地层保护工具，包括相互配合的关闭机构、打开机构及阀板机构；其特征在于：所述关闭机构包括上接头(1)、关闭筒(6)、C型环(7)和销钉A(8)；所述打开机构包括限位筒(11)、中心管(12)、锁块(13)、销钉B(14)、活塞(15)、挡环(16)、弹簧(17)、弹簧挡块(18)、锁环(19)和下接头(5)；所述阀板机构包括板阀(9)和阀座(10)；所述双公接头(3)上端螺纹扣与上部外筒(2)下端连接，所述板阀(9)和阀座(10)通过销轴(20)固定并插入到限位筒(11)中，所述阀座(10)与上部外筒(2)通过螺纹连接；所述上接头(1)与带有C型环(7)的关闭筒(6)通过销钉A(8)固定，并将此装配体通过上接头(1)与上部外筒(2)螺纹连接，此时板阀(9)处于打开状态；所述中心管(12)从所述双公接头(3)的下端插入到位，将所述锁块(13)放入到相应位置，所述活塞(15)插入到双公接头(3)中，并通过销钉B(14)固定；所述下部外筒(4)通过螺纹与双公接头(3)连接；依次在中心管(12)上安装挡环(16)和弹簧(17)；所述弹簧挡块(18)通过螺纹连接在下部外筒(4)内部，锁环(19)安装于中心管(12)上；所述下接头(5)与下部外筒(4)通过螺纹连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种油气田完井工程用地层保护工具，包括相互配合的关闭机构、打开机构及阀板机构；其特征在于：所述关闭机构包括上接头(1)、关闭筒(6)、C型环(7)和销钉A(8)；所述打开机构包括限位筒(11)、中心管(12)、锁块(13)、销钉B(14)、活塞(15)、挡环(16)、弹簧(17)、弹簧挡块(18)、锁环(19)和下接头(5)；所述阀板机构包括板阀(9)和阀座(10)；所述双公接头(3)上端螺纹扣与上部外筒(2)下端连接，所述板阀(9)和阀座(10)通过销轴(20)固定并插入到限位筒(11)中，所述阀座(10)与上部外筒(2)通过螺纹连接；所述上接头(1)与带有C型环(7)的关闭筒(6)通过销钉A(8)固定，并将此装配体通过上接头(1)与上部外筒(2)螺纹连接，此时板阀(9)处于打开状态；所述中心管(12)从所述双公接头(3)的下端插入到位，将所述锁块(13)放入到相应位置，所述活塞(15)插入到双公接头(3)中，并通过销钉B(14)固定；所述下部外筒(4)通过螺纹与双公接头(3)连接；依次在中心管(12)上安装挡环(16)和弹簧(17)；所述弹簧挡块(18)通过螺纹连接在下部外筒(4)内部，锁环(19)安装于中心管(12)上；所述下接头(5)与下部外筒(4)通过螺纹连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：尹永晶，何坤，尹一红，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33