1.本实用新型属于石油工业的井下作业工具技术领域,具体地涉及可钻冲砂挤水泥桥塞。
背景技术:2.油气水井在生产过程中,由于生产压差过大、砂岩油气层岩石胶结疏松等原因,使底层砂流入井筒,出砂导致井眼失稳,造成套管错断,套损等问题,出现上述问题需要下工具挤注水泥重新固井。由于井筒内出砂,形成几百米的砂桥,常规工具无法正常下入。通过笔尖冲砂后,再下入常规工具时,出砂严重的井又将井筒充满,工具还是无法下入。
技术实现要素:3.本实用新型就是针对上述问题,弥补现有技术的不足,提供一种可钻冲砂挤水泥桥塞;本实用新型可以循环冲砂,使挤水泥工具能够正常下入到出砂位置,并打压座封使挤水泥作业顺利完成。
4.为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案。
5.本实用新型提供一种可钻冲砂挤水泥桥塞,其特征在于,包括插管,所述插管外上部连接有上连接套,所述上连接套上部连接有上接头,所述上接头内侧通过上滑套剪钉连接有上滑套,所述上连接套下部通过启动剪钉连接有主活塞,所述主活塞外侧通过泄压剪钉连接有副活塞,所述插管中部连接有锁座,所述锁座内设置有卡簧,所述锁座下部通过丢手剪钉连接有剪钉座,所述剪钉座下部连接有胶筒轴,所述胶筒轴外部从上至下依次可活动地套设有锁套、胶筒、上锥体和卡瓦,所述副活塞下部外侧连接有压套,所述压套下端与所述锁套上端对应,所述锁套内设置有锁簧,所述锁套下端与所述胶筒上端对应,所诉上锥体能够沿着锥面进入至所述卡瓦内,使所述胶筒与所述卡瓦对应,所述卡瓦下侧对应地设置有下锥体,所述下锥体与所述胶筒轴连接,所述下锥体内下部连接有底座,所述底座内部可活动地设置有下滑套,所述下锥体外下部连接有下连接套,所述下连接套下部连接有冲砂头。
6.进一步地,所述上连接套下部外侧和所述副活塞的中上部外侧同时设置有缸筒,所述缸筒上连接有背帽,所述背帽与所述上连接套连接,所述背帽将所述缸筒端部连接在所述上连接套上,所述缸筒与所述上连接套之间留有空间。
7.进一步地,所述主活塞内下侧连接有锁定套,所述锁定套将上密封套密封在所述主活塞与所述插管之间,所述锁定套与所述插管之间留有空隙,所述锁定套能够与所述卡簧对应。
8.进一步地,所述冲砂头为三角刮刀形式的结构。
9.本实用新型的有益效果。
10.本实用新型可以与钻杆连接,通过扭矩传递,将井口扭矩传递到最下端,进行循环洗井后再坐封,通过底部的冲沙头有效搅动砂面,配合洗井冲砂,使挤水泥工具能够正常下
入到出砂位置,以顺利地完成挤水泥的作业。
附图说明
11.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
12.图1是本实用新型的上部的半剖结构示意图。
13.图2是本实用新型的中部的半剖结构示意图。
14.图3是本实用新型的下部的半剖结构示意图。
15.图中标记: 1为上接头、2为上连接套、3为背帽、4为上滑套、5为缸筒、6为插管、7为主活塞、8为副活塞、9为上密封套、10为锁定套、11为锁座、12为卡簧、13为压套、14为剪钉座、15为锁套、16为锁簧、17为胶筒轴、18为胶筒、19为上锥体、20为卡瓦、21为下锥体、22为下密封套、23为下连接套、24为底座、25为下滑套、26为冲砂头、27为丢手剪钉、28为泄压剪钉、29为启动剪钉、30为上滑套剪钉、31为钢球。
具体实施方式
16.结合附图1-3所示,附图1-3分上、中、下三段分别展示本实施方式所提供的可钻冲砂挤水泥桥塞,包括插管6,插管6外上部螺纹连接有上连接套2,上连接套2上部螺纹连接有上接头1,上接头1能够与钻杆下端通过螺纹连接,使钻杆与本桥塞连接。
17.上接头1内侧通过上滑套剪钉30连接有上滑套4,上滑套剪钉30同时固定在上接头1和上滑套4上,当上滑套剪钉30剪断后,上接头1与上滑套4脱开。
18.上连接套2下部通过启动剪钉29连接有主活塞7,启动剪钉29同时固定在上连接套2和主活塞7上,当启动剪钉29剪断后,上连接套2与主活塞7脱开。
19.主活塞7外侧通过泄压剪钉28连接有副活塞8,泄压剪钉28同时固定在主活塞7和副活塞8上,当泄压剪钉28剪断后,主活塞7与副活塞8脱开。
20.主活塞7内下侧连接有锁定套10,锁定套10将上密封套9密封在主活塞7与插管6之间,锁定套10与插管6之间留有空隙,当主活塞7运动时,锁定套10能够跟着一起运动。
21.上连接套2下部外侧和副活塞8的中上部外侧同时设置有缸筒5,缸筒5上连接有背帽3,背帽3与上连接套2连接,背帽3将缸筒5端部连接在上连接套2上,缸筒5与上连接套2之间留有空间。
22.插管6中部螺纹连接有锁座11,锁座11内设置有卡簧12,卡簧12能够与锁定套10对应,锁座11下部通过丢手剪钉27连接有剪钉座14,当丢手剪钉27剪断后,锁座11与剪钉座14脱开。
23.剪钉座14下部螺纹连接有胶筒轴17,胶筒轴17外部从上至下依次可活动地套设有锁套15、胶筒18、上锥体19和卡瓦20,副活塞8下部外侧连接有压套13,压套13下端与锁套15上端对应,锁套15内设置有锁簧16,锁套15下端与胶筒18上端对应,所诉上锥体19能够沿着锥面进入至卡瓦20内,使胶筒18与卡瓦20对应,卡瓦20下侧对应地设置有下锥体21,下锥体21与胶筒轴17连接。
24.当副活塞8下行时,能够顶着锁套15、胶筒18、上锥体19和卡瓦20均向下行,下锥体
21固定,最后胶筒18能够与卡瓦20坐封。
25.下锥体21内下部连接有底座24,底座24内部可活动地设置有下滑套25,下锥体21外下部连接有下连接套23,下连接套23下部连接有冲砂头26,冲砂头26采用三角刮刀形式的结构,能够有效地搅动砂面,配合洗井冲砂。
26.工作原理为:
27.用反扣钻杆端部连接本桥塞入井,到遇阻位置后,钻杆连接管线进行正冲,井口转盘提供动力反转钻杆,通过旋转工具边冲砂边下放钻杆与本桥塞组成的管柱到预计封堵位置,到位后通过钻杆内部向本实用新型内投入钢球31打压座封,挤注水泥,挤注水泥后,上提钻杆将本桥塞丢开,丢手随钻杆提出井外,留在井下的部分待水泥凝固后与水泥一起钻除。
28.结合附图,具体工作方式为:
29.钻杆最下端部连接本桥塞的上接头1,组成一个整体管柱后下井,到遇阻位置后,边冲砂边旋转管柱,扭矩通过钻杆依次传到上接头1、上连接套2、插管6、锁座11、胶筒轴17、下锥体21、下连接套23至冲砂头26上,通过冲砂头26搅动砂面,搅动后的砂随循环液经之前钻井后井下的套管带出井外,直到工具下到预定位置。
30.循环液流经上接头1、上滑套4、插管6、下滑套25、底座24、冲砂头26至砂面。到位后,向钻杆内投入钢球31,钢球31通过钻杆进入到上接头1内并落到上滑套4上,并通过向钻杆内打压,剪断上滑套剪钉30,上滑套4与上接头1脱开,上滑套4下行卡在插管6上端的台肩上,以让出桥塞坐封进液的通道。
31.压力经过上连接套2作用在主活塞7和副活塞8上,启动剪钉29受力剪断,主活塞7,副活塞8同时与上连接套2脱开,带动压套13、锁套15、锁簧16一起下行,推动胶筒18与卡瓦20坐封。
32.坐封完成后,随着钻杆内的压力升高,泄压剪钉28剪断,主活塞7与副活塞8脱开,由于副活塞8随着坐封后已经固定,主活塞7带动锁定套10继续下行,锁定套10下端伸入卡簧12,钻杆内泄压,挤注水泥通道打开。水泥经上接头1、上连接套2与缸筒5之间的空间、插管6、下滑套25、底座24、冲砂头26至井筒中。
33.挤注水泥完成后,上提钻杆,钻杆带动上接头1、上连接套2、插管6、锁座11上行,剪断丢手剪钉27,锁座11与剪钉座14脱开,桥塞完成丢手。
34.插管6上行的同时带动下滑套25上行,下滑套25与下密封套22形成密封,关闭挤水泥通道。上接头1、上连接套2、背帽3、上滑套4、缸筒5、插管6、主活塞7、副活塞8、上密封套9、锁定套10、锁座11、卡簧12随钻杆提出井外,其余部分留在井下,待桥塞下端水泥凝固后跟水泥一起钻除。
35.可以理解的是,以上关于本实用新型的具体描述,仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施方式所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本实用新型的保护范围之内。