专利名称：一种内管固井浮鞋的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于石油钻井表层(或技术)套管注水泥作业用的内管固井浮鞋。
在石油钻井行业，对于表层套管、技术套管等大口径套管现在都采用内管固井方法，所使用的浮鞋是一个只能使用一次的整体，接在第一根套管下端下入井内。其缺点是下套管时阻力大，下套管速度非常慢，必须每隔几根灌一次泥浆，因此花费时间长；二次开钻时，还必须用钻头把浮鞋的内芯钻掉，这样既浪费时间又损害钻头，同时还会引起套管与水泥环胶接质量的下降，不利于安全生产。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种不用灌泥浆、下套管速度快、节省人力、物力的新型内管固井浮鞋。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来达到带有母螺纹和内园锥面(或球面)的外壳2与内芯(环形板状的承压盘3、接头4、装有凡尔球9及凡尔球座8的外套6等)是能结合和分离的，承压盘3与外壳相密封的园锥面(或球面)上装有密封圈，接头4上端有与内管相联的母螺纹、装有密封圈的下端形成较粗的外园柱面，能在外套6内上下滑动打开或关闭清洗通道A，凡尔球座8可与外套6一体，承压盘3可与外套6联为一体，清洗通道A至少有两个。
上述外壳2内有一环形槽，承压盘3上装有可伸缩的大锁销15，用联杆18、联杆销17、19与吊耳20相联，大锁销15伸出时可插进外壳2的环形槽内，吊耳20有两个以上沿园周均布。所述的大锁销15插入端加工有锥度，在伸出时有压紧承压盘3的作用；承压盘3与大锁销15间有剪断销16，在入井前大锁销15缩回时穿入；吊耳20的销孔为长孔；外套6上端内部用螺栓22固定有支承环块5，支承环块5至少两块。所述的吊耳20可与接头4焊为一体；外套6开有与吊耳相应的滑动槽形成清洗通道A；承压盘3与外套6联为一体；联杆18通过联片18.1、18.2，销子17、17.1、17.2及焊在承压盘3或外套6上的铰链座18.3起作用。所述的吊耳20可与外套6焊为一体；承压盘3与外套6为相互滑动并可保持密封的两体；承压盘3下装有销套13，通过螺栓14、弹簧12使销子11插入外套6下端的销孔中；外套6下端设有通道B，接头4与外套6间可装有剪断销21，通道B至少有两个。所述的凡尔球9与凡尔球保持架10间可装有复位弹簧23、导杆24，凡尔球9可为半球状。所述的接头4下端可装有凡尔球支杆7。所述的外壳2下端边缘可加工2个以上沟槽，便于下套管遇阻时划眼。所述的承压盘3底部可有一橡胶层。
图1是本实用新型的全剖示图。
图2是本实用新型
图1简化方案的全剖示图。
图3是本实用新型
图1、图2中凡尔球9和凡尔球保持架10的变化图。
以下结合附图将对本实用新型作进一步说明由
图1所示，外壳2接在第一根套管1的公螺纹端首先下入井内，待套管下完后，用内管与接头4联好，把整个浮鞋内芯下入套管内并坐封于外壳2内的园锥面(或球面)上。在内芯入井前，首先使大锁销15缩回安装上剪断销16、21和销子11，并确保各密封处密封圈保持良好，此时通道B位于承压盘3上面，保持承压盘上下连通。在承压盘3接触到外壳2时，随着接头4所承受内管重量的增大，吊耳20迫使联杆18压迫大锁销15首先把剪断销16剪断，外套6随同下行，使大锁销15插入外壳2的槽中，同时外套6与承压盘3间保持密封，销子11插入外套6下端的销孔中，此时内管固井浮鞋坐封完闭，可以进行循环泥浆和注水泥作业。待注水泥作业结束，适当地上提内管一定距离把剪断销21剪断，使接头4上行，凡尔球9在水泥浆浮力作用下坐封于凡尔球座8上，同时打开清洗通道A，用水在内管中循环，把内管中的残余水泥浆冲洗干净。待到候凝结束，继续上提内管，接头4下端较粗园柱面形成的台阶与支承环块5接触，把拉力传给外套6，先剪断销子11使外套6上行，吊耳20带动联杆18使大锁销15缩回，可带动内芯整体提出，此时通道B又位于承压盘3上面而上下相通。下口井使用时只需要一个新的外壳2和新的剪断销16、21和销子11即可，如密封圈损坏可换新，外壳2的下边缘加工有两个以上的沟槽，在下套管遇阻时划眼。承压盘3底部可有一橡胶层，防止水泥浆凝固时承压盘不容易提出。
由图2所示，把
图1所示的吊耳20改焊在接头4上，外套6开有与吊耳20相适应的滑动槽并形成通道A，承压盘3与外套6焊为一体(或用螺纹等方式联为一体)，在内芯下井前，先把大锁销15缩回穿入剪断销16，支承环块5及螺栓22可保持外套6的强度及接头4的对中。内芯下井后，承压盘3与外壳2接触，随着接头4承受内管重量的加大，首先使剪断销16剪断，使大锁销15插入外壳2的环型槽中，此时可以循环泥浆和注水泥作业；待注水泥作业结束，通过上提内管一定距离使冲洗通道A打开，可把内管中的残余水泥冲洗干净；候凝结束时继续上提内管，使联杆18经联片18.1、18.2及铰链座18.3与销子19、17、17.1、17.2的共同作用下，使大锁销15缩回把内芯提出来。
由图3所示，
图1、图2中的凡尔球座8、凡尔球9、凡尔球保持架10可以改变为凡尔球9为半球状、保持架10与凡尔球9间可装有复位弹簧23和导杆24。
本实用新型与现有技术相比具有如下效果1、下套管时仅外壳2下井，阻力小、不用灌泥浆，遇阻可以划眼，因此下套管速度快，可减少作业时间、降低工人的劳动强度；2、内芯可以取出，避免了固井后用钻头钻去内芯的工作，可节省作业时间、减轻钻头的磨损，并可防止因钻浮鞋内芯造成的套管与水泥环胶接质量的下降，确保了井身的安全。
3、内芯可多次使用，减少了材料的消耗，降低了成本。
权利要求1.一种石油钻井表层套管或技术套管注水泥作业用的内管固井浮鞋，由联接在第一根套管(1)公螺纹上的外壳(2)、凡尔球(9)、凡尔球座(8)、凡尔球保持架(10)等组成，其特征在于所述的外壳(2)具有与承压盘(3)密封的园锥面(或球面)，承压盘的锥面(或球面)上装有密封圈，凡尔球座(8)可与外套(6)一体，接头(4)上端有与内管相联的母螺纹、装有密封圈的下端形成较粗的外园柱面能在外套(6)内上下滑动打开或关闭清洗通道A，承压盘(3)可与外套(6)联为一体，清洗通道A至少有两个。
2.如权利要求1所述的浮鞋，其特征在于外壳(2)内有一环形槽，承压盘(3)上装有可伸缩的大锁销(15)，用联杆(18)及联杆销(17，19)与吊耳(20)相联，大锁销(15)伸出时可插进外壳(2)的环形槽内，吊耳(20)有两个以上沿园周均布。
3.如权利要求1或2所述的浮鞋，其特征在于大锁销(15)插入端加工有锥度，在伸出时有压紧承压盘(3)的作用，承压盘(3)与大锁销(15)间有剪断销(16)，在入井前大锁销(15)缩回时穿入，吊耳(20)的销孔为长孔，外套(6)上端内部用螺栓(22)固定有支承环块(5)，支承环块(5)至少两块。
4.如权利要求3所述的浮鞋，其特征在于吊耳(20)可与接头(4)焊为一体，外套(6)开有与吊耳相应的滑动槽形成清洗通道A，承压盘(3)与外套(6)联为一体，联杆(18)通过联片(18.1，18.2)、销子(17，17.1，17.2)及焊在承压盘(3)或外套(6)上的铰链座(18.3)起作用。
5.如权利要求3所述的浮鞋，其特征在于吊耳(20)可与外套(6)焊为一体，承压盘(3)与外套(6)为相互滑动并可保持密封的两体，承压盘(3)下装有销套(13)，通过螺栓(14)、弹簧(12)使销子(11)插入外套(6)下端的销孔中，外套(6)下端设有通道B，接头(4)与外套(6)间可装有剪断销(21)，通道B至少有两个。
6.如权利要求4或5所述的浮鞋，其特征在于凡尔球(9)与凡尔球保持架(10)间可装有复位弹簧(23)及导杆(24)，凡尔球(9)可为半球状。
7.如权利要求4或5所述的浮鞋，其特征在于接头(4)下端可装有凡尔球支杆(7)。
8.如权利要求4或5所述的浮鞋，其特征在于外壳(2)下端边缘可加工两个以上沟槽，以便于下套管遇阻时划眼。
9.如权利要求4或5所述的浮鞋，其特征在于承压盘(3)底部可有一橡胶层。
专利摘要一种石油钻井表层(或技术)套管注水泥作业用的内管固井浮鞋，带有母螺纹和内圆锥面(或球面)的外壳(2)与内芯(环形板状的承压盘(3)、上端有母螺纹下端外圆柱面有密封圈的接头(4)、下端内装有凡尔球及凡尔球座的外套(6)等)能结合和分离，外壳随套管下井、阻力小、不用灌泥浆，内芯随内管下入套管坐封于外壳内圆锥面(或球面)上，固井后可清洗内管，候凝后内芯随内管取出，免去钻头钻内芯的工作，保证套管与水泥环的胶接质量、节省钻头和材料消耗。
文档编号E21B17/14GK2201481SQ94228400
公开日1995年6月21日 申请日期1994年4月20日 优先权日1994年4月20日
发明者赵燕明 申请人:赵燕明