【技术实现步骤摘要】
本申请涉及注水泥胶塞，更具体地说，涉及一种油井堵水用注水泥胶塞。
技术介绍
1、在油井的生产过程中，随着使用时间的增加，套管会逐渐损坏，井壁也会裸露在液体中并出现塌陷变形。为了加固和保护井壁，以及为后续的分层作业创造条件，必须向油层套管内注入水泥以严密隔离各油气水层，施工时，首先开启泵将钻井液循环，然后将水泥浆注入套管，隔离钻井液与水泥浆。接着，放入防转动固井胶塞并施加压力，顶替液通过进液孔进入封堵器，最终完成井壁的封堵。现有技术公开号为cn215860089u的文献提供的一种井下防转动固井胶塞，该装置依靠弹簧的弹力挤压管套内壁，提高摩擦力，以防止固井胶塞发生旋转。然而，该装置在注水泥时容易遇到下移困难的问题，导致本体被迫旋转，后续油井生产时仍然需要破碎注水泥胶塞本体，可能造成套管损伤并导致排液不畅，甚至导致油井报废。鉴于此，我们提出一种油井堵水用注水泥胶塞。
技术实现思路
1、为了克服现有技术存在的一系列缺陷，本专利的目的在于针对上述问题，提供了一种油井堵水用注水泥胶塞，包括注水泥胶塞本体1，所述注水泥胶塞本体1为尾管胶塞，所述注水泥胶塞本体1连接于尾管送入工具中心管下端的接箍上并通过泵送方式投放于油井内，所述注水泥胶塞本体1上端螺纹连接有皮碗2，所述注水泥胶塞本体1上固定设有多层刮削翼3，位于底端的刮削翼3固定连接有防旋转端头4，所述防旋转端头4内滑动安装有密封球8，所述防旋转端头4的侧面外壁安装有多个防旋转导向机构5和多个破碎机构6，所述防旋转端头4的底端固定连接有主塞体7。
2、上述技术方案中，在注水泥胶塞本体1向井底投送时，通过防旋转端头4沿井壁进行位移导向，可有效防止注水泥胶塞本体1自身出现旋转现象，从而避免其与尾管送入工具中心管下端的接箍出现松脱现象；同时，通过破碎机构6可对井壁出现的形变或者泥浆进行挤压，再通过多层刮削翼3将井壁形变内腔复位，在井口泵送气压迫使密封球8下移时，可实现对主塞体7的密封处理，避免因注水泥胶塞本体1底端的液体窜入注水泥胶塞本体1内与注水泥浆混合而造成固浆质量下降；而卸掉井口泵送压力后，受到油井底部的压力，密封球8会上移，主塞体7下部的液体可直接进入注水泥胶塞本体1内，这样可有效解决后期需要破碎胶塞时可能造成的套管损伤和液体排泄不畅的问题，避免油井报废。
3、可选的，所述注水泥胶塞本体1上端固定连接有螺纹套管11，所述螺纹套管11为外螺纹管，所述螺纹套管11与皮碗2螺纹连接，所述注水泥胶塞本体1内开设有注浆内腔12，所述注浆内腔12分别与皮碗2、防旋转端头4及主塞体7连通。
4、上述技术方案中，注水泥胶塞本体1通过螺纹套管11与皮碗2形成螺纹连接，方便安装，皮碗2作为一个重要组件，在泥浆和原油介质中起到往复运动密封的作用。
5、可选的，所述皮碗2内开设有注浆孔21，所述皮碗2呈倒置的圆台结构设置，所述皮碗2的上端面呈球面结构设置，所述注浆孔21与注浆内腔12连通。
6、可选的，所述刮削翼3呈倒置的圆台结构设置，所述刮削翼3的顶端部固定连接有与井壁贴合连接的固定圆环，位于底端的所述刮削翼3的轴线处贯穿开设有注浆通道31，所述注浆通道31与注浆内腔12连通，所述注浆通道31的直径尺寸大于所述注浆内腔12的直径尺寸。
7、上述技术方案中，多个固定圆环可以使井壁恢复至正常型腔，同时可以将井壁上的破碎泥浆刮除清理，从而可以有效避免注水泥胶塞本体1在下落过程中出现困难的情况。
8、可选的，所述防旋转端头4呈圆柱体状，所述防旋转端头4的侧面外壁均匀开设有多个分隔斜槽41，所述防旋转端头4的侧面外壁开设有多个转槽48和多个缓冲安装槽47，所述缓冲安装槽47内均安装一个破碎机构6，所述转槽48内均转动安装一个防旋转导向机构5，所述防旋转端头4内开设有升降腔室42和导油腔室45，所述升降腔室42和导油腔室45之间设置有球面槽46，所述升降腔室42的中段处开设有环形腔室43，所述环形腔室43与导油腔室45之间通过多个均匀分布的通孔44相连通，所述导油腔室45与注浆内腔12连通，所述升降腔室42内滑动安装密封球8，所述升降腔室42底端与主塞体7的内部相连通。
9、上述技术方案中，当密封球8下移并将主塞体7封堵时，密封球8能将在升降腔室42、导油腔室45与主塞体7之间形成阻隔密封，继而位于油井底部的油气不会窜入注水泥胶塞本体1内与注水泥浆混合，从而有效避免注水泥浆受到污染情况的发生。
10、可选的，所述升降腔室42位于导油腔室45底端，多个所述通孔44沿环形腔室43圆形均匀分布，所述密封球8的直径尺寸大于球面槽46的内径尺寸，多个所述转槽48和多个所述缓冲安装槽47均沿防旋转端头4圆周表面均分分布，所述转槽48设于缓冲安装槽47的上侧。
11、上述技术方案中，当密封球8上移至球面槽46处可被限位处理，而导油腔室45通过环形腔室43、通孔44可与升降腔室42连通。
12、可选的，所述防旋转导向机构5包括有导轴51，所述导轴51两端均固定连接有第一转轴52，所述第一转轴52上均转动套接有滑套53，所述滑套53均分别滑动安装于缓冲安装槽47两端设置的滑槽内，所述滑套53外表面与相应缓冲安装槽47的内壁之间固定连接有弹簧座54，所述导轴51外表面与井壁转动贴合连接。
13、上述技术方案中，多个弹性缓冲的导轴51可实现对注水泥胶塞本体1的位移进行导向，从而可防止防旋转端头4旋转。
14、可选的，所述破碎机构6包括有破碎辊61，所述破碎辊61外表面开设有多个防滑槽，所述破碎辊61的两端均固定设有第二转轴62，所述第二转轴62转动设于转槽48内壁处。
15、上述技术方案中，通过多个破碎辊61可对井壁上的泥浆或形变等进行挤压，而后经多个刮削翼3使井壁恢复至正常型腔，并将井壁上的破碎泥浆刮除清理，从而可以有效避免注水泥胶塞本体1在下落过程中出现困难的情况。
16、可选的，所述主塞体7外表面固定设有塞环71，所述塞环71外表面与井壁贴合连接，所述主塞体7内开设有锥形腔体72，所述锥形腔体72与升降腔室42连通，所述锥形腔体72的内径尺寸小于密封球8的直径尺寸。
17、上述技术方案中，密封球8的直径大于锥形腔体72的内径，密封球8下移时即可对主塞体7进行封堵处理。
18、与现有技术相比，本申请至少具有如下技术效果或优点：
19、本申请通过设计防旋转、破碎复位、可控密封等机构，实现了注水泥胶塞的快速定位，并保证了固井质量，解决了后续生产中的溶液回流问题，达到了保护套管、延长井寿命的效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种油井堵水用注水泥胶塞，包括注水泥胶塞本体，所述注水泥胶塞本体为尾管胶塞，所述注水泥胶塞本体连接于尾管送入工具中心管下端的接箍上并通过泵送方式投放于油井内，所述注水泥胶塞本体上端螺纹连接有皮碗，所述注水泥胶塞本体上固定设有多层刮削翼，位于底端的刮削翼固定连接有防旋转端头，所述防旋转端头内滑动安装有密封球，所述防旋转端头的侧面外壁安装有多个防旋转导向机构和多个破碎机构，所述防旋转端头的底端固定连接有主塞体。
2.根据权利要求1所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述注水泥胶塞本体上端固定连接有螺纹套管，所述螺纹套管为外螺纹管，所述螺纹套管与皮碗螺纹连接，所述注水泥胶塞本体内开设有注浆内腔，所述注浆内腔分别与皮碗、防旋转端头及主塞体连通。
3.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述皮碗内开设有注浆孔，所述皮碗呈倒置的圆台结构设置，所述皮碗的上端面呈球面结构设置，所述注浆孔与注浆内腔连通。
4.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述刮削翼呈倒置的圆台结构设置，所述刮削翼的顶端部固定连接有与
5.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述防旋转端头呈圆柱体状，所述防旋转端头的侧面外壁均匀开设有多个分隔斜槽，所述防旋转端头的侧面外壁开设有多个转槽和多个缓冲安装槽，所述缓冲安装槽内均安装一个破碎机构，所述转槽内均转动安装一个防旋转导向机构，所述防旋转端头内开设有升降腔室和导油腔室，所述升降腔室和导油腔室之间设置有球面槽，所述升降腔室的中段处开设有环形腔室。
6.根据权利要求5所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述环形腔室与导油腔室之间通过多个均匀分布的通孔相连通，所述导油腔室与注浆内腔连通，所述升降腔室内滑动安装密封球，所述升降腔室底端与主塞体的内部相连通。
7.根据权利要求5所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述升降腔室位于导油腔室底端，多个所述通孔沿环形腔室圆形均匀分布，所述密封球的直径尺寸大于球面槽的内径尺寸，多个所述转槽和多个所述缓冲安装槽均沿防旋转端头圆周表面均分分布，所述转槽设于缓冲安装槽的上侧。
8.根据权利要求5所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述防旋转导向机构包括有导轴，所述导轴两端均固定连接有第一转轴，所述第一转轴上均转动套接有滑套，所述滑套均分别滑动安装于缓冲安装槽两端设置的滑槽内，所述滑套外表面与相应缓冲安装槽的内壁之间固定连接有弹簧座，所述导轴外表面与井壁转动贴合连接。
9.根据权利要求5所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述破碎机构包括有破碎辊，所述破碎辊外表面开设有多个防滑槽，所述破碎辊的两端均固定设有第二转轴，所述第二转轴转动设于转槽内壁处。
10.根据权利要求5所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述主塞体外表面固定设有塞环，所述塞环外表面与井壁贴合连接，所述主塞体内开设有锥形腔体，所述锥形腔体与升降腔室连通，所述锥形腔体的内径尺寸小于密封球的直径尺寸。
...【技术特征摘要】
1.一种油井堵水用注水泥胶塞，包括注水泥胶塞本体，所述注水泥胶塞本体为尾管胶塞，所述注水泥胶塞本体连接于尾管送入工具中心管下端的接箍上并通过泵送方式投放于油井内，所述注水泥胶塞本体上端螺纹连接有皮碗，所述注水泥胶塞本体上固定设有多层刮削翼，位于底端的刮削翼固定连接有防旋转端头，所述防旋转端头内滑动安装有密封球，所述防旋转端头的侧面外壁安装有多个防旋转导向机构和多个破碎机构，所述防旋转端头的底端固定连接有主塞体。
2.根据权利要求1所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述注水泥胶塞本体上端固定连接有螺纹套管，所述螺纹套管为外螺纹管，所述螺纹套管与皮碗螺纹连接，所述注水泥胶塞本体内开设有注浆内腔，所述注浆内腔分别与皮碗、防旋转端头及主塞体连通。
3.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述皮碗内开设有注浆孔，所述皮碗呈倒置的圆台结构设置，所述皮碗的上端面呈球面结构设置，所述注浆孔与注浆内腔连通。
4.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述刮削翼呈倒置的圆台结构设置，所述刮削翼的顶端部固定连接有与井壁贴合连接的固定圆环，位于底端的所述刮削翼的轴线处贯穿开设有注浆通道，所述注浆通道与注浆内腔连通，所述注浆通道的直径尺寸大于所述注浆内腔的直径尺寸。
5.根据权利要求2所述的一种油井堵水用注水泥胶塞，其特征在于，所述防旋转端头呈圆柱体状，所述防旋转端头的侧面外壁均匀开设有多个分隔斜槽，所述防旋转端头的侧面外壁开设有多个转槽和多个缓冲安装槽，所述缓冲安装槽内均安装一个破碎机构，所述转槽内均转动安...
【专利技术属性】
技术研发人员：王利平，
申请(专利权)人：武汉京发源盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。