一种用于固井的水泥稳固器及水泥脉动装置制造方法及图纸

技术编号:34699430 阅读:23 留言:0更新日期:2022-08-27 16:35
本实用新型专利技术提供一种用于固井的水泥稳固器及水泥脉动装置,包括稳固器壳体、穿进稳固器壳体内的流通管道及位于所述稳固器壳体和流通管道之间的缓冲组件,所述流通管道包括管体、位于所述管体上端用于接收水泥的接收段和套在所述管体外且位于所述接收段下方的挡板,所述接收段的直径大于所述管体的直径,所述接收段的至少上端部与所述稳固器壳体的内壁之间形成密封配合,所述流通管道的外壁、稳固器壳体的内壁与所述挡板围成第一封闭空间,所述第一封闭空间内设有吸收所述流通管道的振动的缓冲组件。本实用新型专利技术的水泥稳固器用于减缓脉动后的水泥产生的不利的大幅振动从而克服脉动后的水泥流入环空时导致管道晃动的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于固井的水泥稳固器及水泥脉动装置


[0001]本技术涉及油气开采领域,具体为一种用于固井的水泥稳固器及水泥脉动装置。

技术介绍

[0002]在石油工程中的完井作业过程中,需要向套管与井壁之间的环空注入水泥,水泥注入环空后,需要均匀地充满环空并将环空中的钻井泥浆替净。注水泥脉动装置用于使得注水泥的施工作业中,使水泥流体产生脉动、振动的效果,可提高水泥填充的均匀性和水泥对钻井泥浆的顶替效果。专利号为ZL99244627.9的专利文献提供了一种用于石油工程中固井的注水泥脉动装置,其公开了新型的用于石油工程中固井的注水泥脉动装置,改善了顶替效率,同时使得水泥浆活化、密度均匀,还能冲刷井壁泥饼和套管外壁的残留泥浆,从而提高固井质量。专利号为ZL202020425724.1的专利文献公开了一种用于石油工程中固井的注水泥脉动装置,该装置设置有脉冲增强机构,启动脉冲增强电机,可以与较小功率的脉动器配合使用,减少选择大功率脉动器的使用成本。论文《新型井口脉冲振动固井装置的研制与应用》提出一种新型井口脉冲振动固井装置,以压缩空气作为脉冲振动的动力,由脉冲发生装置通过控制进气和排气时间,调节脉冲振动频率,由调压阀控制余压调节装置,实现压力振幅调节,振动频率 0~5Hz,压力脉冲振幅0~1.2MPa。论文《井下螺杆马达双向振动固井工具的研制》提出一种井下螺杆马达双向振动固井工具,该工具为单头螺杆马达,由马达总成和轴向节流阀组件组成振动频率范围为5~15Hz,振幅范围为0.3~0.7MPa。
[0003]上述技术方案均为脉动的产生提供了有益的思路,但现有注水泥脉动装置在使用时,水泥通过注水泥脉动装置流入环空时会导致管道产生晃动及不稳固的现象,容易诱发漏失,从而影响注水泥作业效率。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种水泥稳固器,用于减缓脉动后的水泥产生的不利的大幅振动从而克服脉动后的水泥流入环空时导致管道晃动的技术问题。
[0005]本技术的用于固井的水泥稳固器,包括稳固器壳体、穿进稳固器壳体内的流通管道及位于所述稳固器壳体和流通管道之间的缓冲组件,所述流通管道包括管体、位于所述管体上端用于接收水泥的接收段和套在所述管体外且位于所述接收段下方的挡板,所述接收段的直径大于所述管体的直径,所述接收段的至少上端部与所述稳固器壳体的内壁之间形成密封配合,所述流通管道的外壁、稳固器壳体的内壁与所述挡板围成第一封闭空间,所述第一封闭空间内设有吸收所述流通管道的振动的缓冲组件。
[0006]作为优选,所述缓冲组件包括环绕所述流通管道的管体设置的缓冲槽和位于缓冲槽内且环绕所述流通管道的管体设置的油封,所述油封的底壁与所述缓冲槽的底壁之间设有对所述油封施加向上的力的弹性件,所述缓冲槽的侧壁设有对所述油封施加向下的力的限位件。
[0007]作为优选,所述缓冲槽的侧壁包括套紧在所述管体外壁的第一侧壁和所述稳固器壳体的贴紧配合的第二侧壁,所述底壁连接所述第一侧壁的最低端和第二侧壁的最低端,所述缓冲槽的第二侧壁的内壁设有定位槽,定位槽的深度方向是水平的,所述缓冲组件还包括部分插入所述定位槽内的定位环,所述定位环构成所述限位件,所述定位环伸出于所述定位槽的部分与所述油封的朝上的壁配合。
[0008]作为优选,所述油封的外壁与所述缓冲槽的第一侧壁的内壁贴紧配合,所述油封的内壁与所述缓冲槽的第二侧壁的外壁之间设有密封圈。
[0009]作为优选,所述油封的外壁设有环形的油封台阶,所述油封台阶具有朝下的第一壁和朝内的第二壁,所述缓冲槽的第二侧壁的外壁设有环形缓冲台阶,所述缓冲台阶具有朝上的第一壁和朝外的第二壁,所述密封圈被限定在所述油封台阶的第一壁和第二壁、缓冲台阶的第一壁和第二壁围成的空间内。
[0010]作为优选,所述稳固器壳体的内壁设有环形的第一台阶,所述第一台阶与所述缓冲槽的底壁的下表面靠近外侧的位置配合,所述挡板的上表面与所述稳固器壳体的下端的端壁相配合,所述缓冲槽的底壁的下表面、所述稳固器壳体的内壁与所述挡板的上表面之间围成容纳环形的卡件的第二封闭空间,所述卡件套在所述流通管道的外壁。所述卡件与所述流通管道的外壁配合的部分分成上下两部分。
[0011]作为优选,所述稳固器壳体的内壁设有环形的第二台阶,所述第二台阶朝上的壁与所述缓冲槽的第二侧壁的上端端壁平齐,所述稳固器壳体的内壁还设有覆盖所述第二台阶朝上的壁与所述缓冲槽的第二壁的上端端壁相接处的环形密封件。所述稳固器壳体的内壁设有环形的第三台阶,所述第三台阶朝上的壁用于与脉冲器的下端的端壁配合,所述第三台阶朝内的壁用于与脉冲器的下端的外壁配合。
[0012]作为优选,所述接收段呈上大下小的漏斗形,漏斗的边缘与所述稳固器壳体的第三台阶朝内的壁相配合,且所述漏斗的边缘的上端与所述稳固器壳体的第三台阶朝内的壁的上端平齐。
[0013]作为优选,所述弹性件为压缩弹簧和/或所述流通管道为防粘管体。
[0014]本技术还提供一种水泥脉动装置,包括水泥脉动器和如上所述的水泥稳固器。
[0015]作为优选,水泥脉动器包括脉动器壳体和位于脉动器壳体内并与所述脉动器壳体的内壁固定的脉动器本体、位于脉动器本体上方且与所述脉动器本体连接的接收段和位于脉动器本体下方且与所述脉动器本体连接的排出段,所述水泥脉动器的接收段为上大下小的漏斗状,所述水泥脉动器的排出段为上小下大的漏斗状,所述水泥脉动器的排出段的下端的直径与所述水泥稳固器的接收段的上端的直径相同,且在水泥脉动器与所述水泥稳固器连接时,所述水泥脉动器的排出段的下端与所述水泥稳固器的接收段的上端同轴。
[0016]本技术的用于固井的水泥稳固器及水泥脉动装置与现有技术相比具有以下有益效果:当经过脉动的水泥流过本技术的用于固井的水泥稳固器的流通管道时,水泥的大幅振动使得流通管道发生振动,该振动被位于稳固器壳体与流通管道之间的缓冲组件吸收,从而减缓了稳固器壳体受到的振动,从流通管道流出的水泥也不会再发生不利的大幅振动,从而对下游的管道形成保护。
的材质是42CrMo钢,油封15的材质是氟橡胶。所述油封15的底壁143与所述缓冲槽14的底壁143之间设有对所述油封15施加向上的力的弹性件,在本实施例中,所述弹性件为压缩弹簧16,在其它实施例中,弹性件也可以是橡胶垫或者其它弹性材质制成的缓冲垫。所述缓冲槽14的侧壁设有对所述油封15施加向下的力的限位件。缓冲组件通过油封15、缓冲槽14 和弹性件吸收了振动,同时油封15和缓冲槽14在稳固器壳体11的内壁和流通管道12的外壁之间形成了密封,防止从流通管道12的接收段121与稳固器壳体11的内壁之间进入第一封闭空间13的水泥继续向下流动。
[0040]如图3所示,所述缓冲槽14的侧壁包括套紧在所述管体外壁的第一侧壁141和所述稳固器壳体11的贴紧配合的第二侧壁142,所述底壁143连接所述第一侧壁141的最低端和第二侧壁142的最低端。所述缓冲槽14的第二侧壁142的内壁设有定位槽144,定位槽144的深度方向是水平的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于固井的水泥稳固器,其特征在于,包括稳固器壳体、穿进稳固器壳体内的流通管道及位于所述稳固器壳体和流通管道之间的缓冲组件,所述流通管道包括管体、位于所述管体上端用于接收水泥的接收段和套在所述管体外且位于所述接收段下方的挡板,所述接收段的直径大于所述管体的直径,所述接收段的至少上端部与所述稳固器壳体的内壁之间形成密封配合,所述流通管道的外壁、稳固器壳体的内壁与所述挡板围成第一封闭空间,所述第一封闭空间内设有吸收所述流通管道的振动的缓冲组件。2.根据权利要求1所述的水泥稳固器,其特征在于,所述缓冲组件包括环绕所述流通管道的管体设置的缓冲槽和位于缓冲槽内且环绕所述流通管道的管体设置的油封,所述油封的底壁与所述缓冲槽的底壁之间设有对所述油封施加向上的力的弹性件,所述缓冲槽的侧壁设有对所述油封施加向下的力的限位件。3.根据权利要求2所述的水泥稳固器,其特征在于,所述缓冲槽的侧壁包括套紧在所述管体外壁的第一侧壁和所述稳固器壳体的贴紧配合的第二侧壁,所述底壁连接所述第一侧壁的最低端和第二侧壁的最低端,所述缓冲槽的第二侧壁的内壁设有定位槽,定位槽的深度方向是水平的,所述缓冲组件还包括部分插入所述定位槽内的定位环,所述定位环构成所述限位件,所述定位环伸出于所述定位槽的部分与所述油封的朝上的壁配合。4.根据权利要求3所述的水泥稳固器,其特征在于,所述油封的外壁与所述缓冲槽的第一侧壁的内壁贴紧配合,所述油封的内壁与所述缓冲槽的第二侧壁的外壁之间设有密封圈。5.根据权利要求4所述的水泥稳固器,其特征在于,所述油封的外壁设有环形的油封台阶,所述油封台阶具有朝下的第一壁和朝内的第二壁,所述缓冲槽的第二侧壁的外壁设有环形缓冲台阶,所述缓冲台阶具有朝上的第一壁和朝外的第二壁,所述密封圈被限定在所述油封台阶的第一壁和第二壁、缓冲台阶的第一壁和第二壁围成的空间内。6.根据权利要求2所述的水泥稳固器,其特征在于,所述稳固器壳体的内壁设有环形的第一台阶,所述第一台阶与所述缓冲槽的底壁的下表面靠...

【专利技术属性】
技术研发人员:赫英状易浩李双贵路飞飞杨卫星李斐贾晓斌张俊刘晓民于洋罗发强邹书强王治国吕平
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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