【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油、天然气等地下能源勘探、开发固井施工用井下工具领域，具体涉及一种定位胶塞、包括该定位胶塞的固井定位校准胶塞系统及固井定位校准胶塞系统的使用方法。
技术介绍
1、随着钻井技术的发展，钻井深度的不断加深，套管管串的长度越来越长，为了加固井壁，保证继续钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间试油及整个开采过程中合理的油气生产，下入套管，并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业，称之为固井作业。
2、固井是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，它包括下套管和注水泥。固井技术是多学科的综合应用技术，具有系统性、一次性和时间短的特点。
3、在固井作业时，先将套管下人工井底之后，用水泥车将水泥浆自套管泵入井内，使其从套管鞋返回到套管与井壁之间的环状空间，并达到一定高度。这种作业即为注水泥。在水泥车将水泥浆自套管泵入井内后需要释放固井胶塞隔离水泥浆与顶替的钻井液，在深井与超深井固井作业时，因为需要的顶替液非常多，因为计量准确性的问题造成固井时不敢追求碰压，造成套管留塞和替空的问题，影响固井质量。
4、因此，需要一套定位校准胶塞系统解决在固井替浆过程中校准替浆量的施工工艺，解决计量准确性的问题造成固井时不敢追求碰压，造成套管留塞和替空的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种定位胶塞、包括该定位胶塞的固井定位校准胶塞系统及固井定位校准胶塞系统的使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、具体地，根据本专利技术的第一方面，提供
3、在本专利技术的实施例中，四个所述空腔均匀分布在所述骨架中，并且每个所述空腔对应于一个所述卡紧机构。
4、在本专利技术的实施例中，所述卡紧机构进一步包括固定轴，所述固定轴的一端设置在所述空腔的内壁上，另一端与所述转板连接，所述转板能够围绕所述固定轴转动。
5、在本专利技术的实施例中，所述卡紧机构进一步包括设置在所述转板上且位于所述转板与所述固定轴的连接位置的滑道，所述固定轴能够在所述滑道内滑动。
6、在本专利技术的实施例中，所述固定轴通过第一弹簧与所述滑道的一端连接。
7、在本专利技术的实施例中，所述转板的所述顶端包括凹槽，所述凹槽中设置有限位针组件。
8、在本专利技术的实施例中，所述限位针组件包括设置在所述空腔的内壁上的限位针、套接在所述限位针上的滑动外套以及设置在所述限位针和所述滑动外套之间的第二弹簧。
9、在本专利技术的实施例中，所述限位针为半弧形结构，并且所述滑动外套为凹形结构，其两侧凸起套在所述限位针外，并且可以滑动。
10、在本专利技术的实施例中，所述转板通过第三弹簧与所述空腔的内壁连接。
11、在本专利技术的实施例中，所述空腔以所述胶塞骨架的外壁作为其的部分内壁，并且作为所述内壁的所述胶塞骨架的外壁包括第一穿孔和第二穿孔，所述卡板通过所述第一穿孔延伸至所述胶塞骨架的外部，并且所述顶板通过所述第二穿孔延伸至邻近所述定位爪的位置。
12、在本专利技术的实施例中，所述第一穿孔与所述卡板之间以及所述第二穿孔与所述顶板之间均为密封连接。
13、在本专利技术的实施例中，定位胶塞进一步包括设置在所述胶塞骨架外部的胶层以及设置在所述胶层上的至少一个胶塞唇。
14、在本专利技术的实施例中，所述定位胶塞能够包括不同弹性系数的所述第一弹簧以适用于不同型号的定位胶塞。
15、根据本专利技术的第二方面，提供一种固井定位校准胶塞系统，其包括：定位短套，所述定位短套的中部设置有收缩环和定位圈，所述定位短套上、所述收缩环的上端设置有卡槽；以及本专利技术所述的定位胶塞，其中，所述定位胶塞能够容纳于所述定位短套内，并且所述卡槽能够接收所述定位胶塞的卡板，以将所述定位胶塞固定在所述定位短套上。
16、在本专利技术的实施例中，固井定位校准胶塞系统进一步包括套管，并且所述定位短套的两端分别设置有第一套管螺纹和第二套管螺纹，所述定位短套能够通过所述第一套管螺纹和所述第二套管螺纹与所述套管连接。
17、在本专利技术的实施例中，所述收缩环的内直径大于所述定位圈的内直径，并且所述收缩环的内直径小于所述定位短套的内直径。
18、根据本专利技术的第三方面，提供一种本专利技术所述的固井定位校准胶塞系统的使用方法，其包括以下步骤：
19、a.预备工作：在固井作业时，先将定位短套通过第一套管螺纹和第二套管螺纹与套管连接下入到井底之后，用水泥车将水泥浆自套管泵入井内；
20、b.释放定位胶塞：在水泥车将水泥浆完全泵入套管内之后，释放定位胶塞隔离水泥浆与顶替的钻井液，当所述定位胶塞到达预定安装的所述定位短套位置时，所述定位胶塞上的定位爪进入所述定位短套的收缩环内，通过所述定位短套的定位圈的阻挡压缩所述定位爪，使得所述定位爪和所述定位胶塞的卡紧机构卡住所述定位短套；以及
21、c.泵压升高：在泵压瞬间增高然后所述定位胶塞通过后，根据压力升高时的注入替量与所述定位短套所在位置容积相比较来校准替量。
22、本专利技术公开了定位胶塞和包括该定位胶塞的固井定位校准胶塞系统及其使用方法，定位短套通过第一套管螺纹和第二套管螺纹与套管连接；定位胶塞的胶塞骨架外表面设有一层胶层，定位胶塞可以进入定位短套内，通过卡紧机构和定位爪定位固定；卡紧机构设在定位胶塞上，定位爪固定在定位胶塞外表面上；泵压会在瞬间增高，然后卡紧机构和定位爪会通过定位短套，压力升高时的注入替量与定位短套所在位置容积相比较校准替量，解决固井因为计量不准造成的套管留塞和替空的问题。而且本装置可以根据不同使用场景选用不同弹性系数，使用简单方便。
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1.一种定位胶塞，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，四个所述空腔均匀分布在所述骨架中，并且每个所述空腔对应于一个所述卡紧机构。
3.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述卡紧机构进一步包括固定轴，所述固定轴的一端设置在所述空腔的内壁上，另一端与所述转板连接，所述转板能够围绕所述固定轴转动。
4.根据权利要求3所述的定位胶塞，其特征在于，所述卡紧机构进一步包括设置在所述转板上且位于所述转板与所述固定轴的连接位置的滑道，所述固定轴能够在所述滑道内滑动。
5.根据权利要求4所述的定位胶塞，其特征在于，所述固定轴通过第一弹簧与所述滑道的一端连接。
6.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述转板的所述顶端包括凹槽，所述凹槽中设置有限位针组件。
7.根据权利要求6所述的定位胶塞，其特征在于，所述限位针组件包括设置在所述空腔的内壁上的限位针、套接在所述限位针上的滑动外套以及设置在所述限位针和所述滑动外套之间的第二弹簧。
8.根据权利要求7所述的定位胶塞，其特征在于
9.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述转板通过第三弹簧与所述空腔的内壁连接。
10.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述空腔以所述胶塞骨架的外壁作为其的部分内壁，并且作为所述内壁的所述胶塞骨架的外壁包括第一穿孔和第二穿孔，所述卡板通过所述第一穿孔延伸至所述胶塞骨架的外部，并且所述顶板通过所述第二穿孔延伸至邻近所述定位爪的位置。
11.根据权利要求10所述的定位胶塞，其特征在于，所述第一穿孔与所述卡板之间以及所述第二穿孔与所述顶板之间均为密封连接。
12.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，进一步包括设置在所述胶塞骨架外部的胶层以及设置在所述胶层上的至少一个胶塞唇。
13.根据权利要求5所述的定位胶塞，其特征在于，所述定位胶塞能够包括不同弹性系数的所述第一弹簧以适用于不同型号的定位胶塞。
14.一种固井定位校准胶塞系统，其特征在于，包括：
15.根据权利要求14所述的固井定位校准胶塞系统，其特征在于，进一步包括套管，并且所述定位短套的两端分别设置有第一套管螺纹和第二套管螺纹，所述定位短套能够通过所述第一套管螺纹和所述第二套管螺纹与所述套管连接。
16.根据权利要求14所述的固井定位校准胶塞系统，其特征在于，所述收缩环的内直径大于所述定位圈的内直径，并且所述收缩环的内直径小于所述定位短套的内直径。
17.一种根据权利要求14-16中任一项所述的固井定位校准胶塞系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种定位胶塞，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，四个所述空腔均匀分布在所述骨架中，并且每个所述空腔对应于一个所述卡紧机构。
3.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述卡紧机构进一步包括固定轴，所述固定轴的一端设置在所述空腔的内壁上，另一端与所述转板连接，所述转板能够围绕所述固定轴转动。
4.根据权利要求3所述的定位胶塞，其特征在于，所述卡紧机构进一步包括设置在所述转板上且位于所述转板与所述固定轴的连接位置的滑道，所述固定轴能够在所述滑道内滑动。
5.根据权利要求4所述的定位胶塞，其特征在于，所述固定轴通过第一弹簧与所述滑道的一端连接。
6.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述转板的所述顶端包括凹槽，所述凹槽中设置有限位针组件。
7.根据权利要求6所述的定位胶塞，其特征在于，所述限位针组件包括设置在所述空腔的内壁上的限位针、套接在所述限位针上的滑动外套以及设置在所述限位针和所述滑动外套之间的第二弹簧。
8.根据权利要求7所述的定位胶塞，其特征在于，所述限位针为半弧形结构，并且所述滑动外套为凹形结构，其两侧凸起套在所述限位针外，并且可以滑动。
9.根据权利要求1所述的定位胶塞，其特征在于，所述转板通过第三弹簧与所述空腔的内壁连接。
10.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：张京华，马淼，宋剑鸣，马辉，叶伟娟，田振华，秦国宏，杨祖富，杨冀平，王爱玲，吴红玲，孙莉鑫，邵思博，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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