一种自灌式浮箍的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自灌式浮箍，涉及油田固井设施技术领域,包括两端能与套管相连的壳体、内阀座、阀芯和花篮，所述内阀座固定在壳体内壁，带有网孔的花篮与内阀座相连，花篮与壳体内壁间设有间隙，阀芯贯穿花篮中部、且通过弹性元件和限位元件与花篮相连，所述阀芯最大外圆直径大于内阀座中部通孔。壳体内的阀芯在弹性元件与限位元件的作用下实现单向阀功能，在下套管过程中，钻井内的液体也可通过花篮壁上网孔进入上方套管内，使套管内外压力平衡；当有向下的压力时，阀芯下行，使限位元件脱落，弹性元件复位，将内阀座通孔封堵，转为普通浮箍。本实用新型结构简单紧凑，可实现下套管过程中的自动灌浆，显著降低作用于钻井底层的冲击力。
【专利说明】
一种自灌式浮箱
技术领域
[0001]本实用新型涉及油田固井设施技术领域，尤其涉及一种自灌式浮箍。
【背景技术】
[0002]目前，在石油开采的固井过程中，浮箍是固井过程的一个关键附件，浮箍安装在套管串底部的引鞋以上，其作用是用来控制胶塞的下放位置，引导套管顺利入井，调整下套管时管柱所受浮力，固井时阻止环空水泥浆倒返流入套管内。当前，随着技术工艺的发展及固井需求的不断提高，对浮箍提出了更高的要求，浮箍的密封结构一旦损坏就不会实现有效的密封，影响固井质量，甚至造成严重固井事故。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑、可实现自动灌浆功能的自灌式浮箍。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:
[0005]—种自灌式浮箍，包括两端能与套管相连的壳体、内阀座、阀芯和花篮，所述内阀座固定在壳体内壁，带有网孔的花篮与内阀座相连，花篮与壳体内壁间设有间隙，阀芯贯穿花篮中部、且通过弹性元件和限位元件与花篮相连，所述阀芯最大外圆直径大于内阀座中部通孔，通过限位元件将阀芯与内阀座卡接，通过弹性元件使阀芯与内阀座通孔配合。
[0006]优选的，所述内阀座与壳体为螺纹连接，内阀座与壳体之间还设有密封圈。
[0007]优选的，所述内阀座的通孔下端为锥孔，所述阀芯上端为半球形、下端为圆柱体，所述弹性元件为弹簧，弹簧设置在花篮内腔、且套装在阀芯下部的圆柱体上。
[0008]优选的，所述限位元件为钢珠，所述阀芯下部与花篮配合部位均设有卡槽，所述钢珠设置在阀芯与花篮的卡槽内。
[0009]优选的，所述内阀座与花篮通过丝扣连接顶丝固定。
[0010]优选的，所述壳体上端设有内螺纹、下端设有外螺纹。
[0011 ]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:通过在壳体内安装阀芯与内阀座，阀芯在弹性元件与限位元件的作用下实现单向阀功能，在下套管过程中，钻井内的液体也可通过花篮壁上网孔进入上方套管内，使套管内外压力平衡；当有向下的压力时，阀芯下行，使限位元件脱落，弹性元件复位，将内阀座通孔封堵，转为普通浮箍。本实用新型结构简单紧凑，安全可靠，极大地降低了下套管的成本，显著提高了套管下井的速度和安全性，利用本实用新型可实现下套管过程中的自动灌浆，显著降低作用于钻井底层的冲击力。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例的结构示意图；
[0013]图中:1-壳体，2-内阀座，3-阀芯，4-花篮，5-弹性元件，6_限位元件，7_通孔，8_密封圈，9-顶丝。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0015]如图1所示的一种自灌式浮箍，包括两端能与套管相连的壳体1、内阀座2、阀芯3和花篮4，所述内阀座2固定在壳体I内壁，带有网孔的花篮4与内阀座2相连，花篮4与壳体I内壁间设有间隙，阀芯3贯穿花篮4中部、且通过弹性元件5和限位元件6与花篮4相连，所述阀芯3最大外圆直径大于内阀座2中部通孔7，通过限位元件6将阀芯3与内阀座2卡接，通过弹性元件5使阀芯3与内阀座2通孔7配合。
[0016]为了方便装卸，所述内阀座2与壳体I为螺纹连接，内阀座2与壳体I之间还设有密封圈8来增强密封性，密封圈8可选用O型密封圈。
[0017]作为一种优选结构，所述内阀座2的通孔7下端为锥孔，所述阀芯3上端为半球形、下端为圆柱体，所述弹性元件5为弹簧，弹簧设置在花篮4内腔、且套装在阀芯3下部的圆柱体上。所述限位元件6为钢珠，所述阀芯3下部与花篮4配合部位均设有卡槽，所述钢珠设置在阀芯3与花篮4的卡槽内。
[0018]其中，所述内阀座2与花篮4通过顶丝9固定连接。所述壳体I上端设有内螺纹、下端设有外螺纹，壳体I两端分别与上下套管螺纹连接。
[0019]本实用新型的工作原理如下:利用阀芯3与内阀座2的配合实现单流阀的作用，从而实现自动灌浆功能。在阀芯3与花篮4的卡槽内设置钢珠对阀芯3进行限位，利用钢珠卡住阀芯3，使弹簧不能复位，保持壳体内腔上下部是通透的；如此以来，本实用新型上下安装套管在下井过程中，井内的液体也可通过花篮4壁上网孔进入壳体I上方的套管内，使套管内外压力平衡。当有向下的压力时，阀芯3下行，使钢珠脱落，弹簧回位，阀芯3在弹簧作用下，其顶部半球形与内阀座2的下端锥孔接触，将内阀座2通孔7封堵，将壳体I内腔上下部隔离开来，即可作为普通浮箍使用。
[0020]综上所述，本实用新型结构简单紧凑，安全可靠，极大地降低了下套管的成本，通过在壳体I内安装阀芯3与内阀座2，阀芯3在弹性元件5与限位元件6的作用下实现单向阀功能，利用本实用新型可实现下套管过程中的自动灌浆，显著降低作用于钻井底层的冲击力，显著提高了套管下井的速度和安全性。
【主权项】
1.一种自灌式浮箍，其特征在于:包括两端能与套管相连的壳体(I)、内阀座(2)、阀芯(3)和花篮(4)，所述内阀座(2)固定在壳体(I)内壁，带有网孔的花篮(4)与内阀座(2)相连，花篮(4)与壳体(I)内壁间设有间隙，阀芯(3)贯穿花篮(4)中部、且通过弹性元件(5)和限位元件(6)与花篮(4)相连，所述阀芯(3)最大外圆直径大于内阀座(2)中部通孔(7)，通过限位元件(6)将阀芯(3)与内阀座(2)卡接，通过弹性元件(5)使阀芯(3)与内阀座(2)通孔(7)配入口 ο2.根据权利要求1所述的自灌式浮箍，其特征在于:所述内阀座(2)与壳体(I)为螺纹连接，内阀座(2 )与壳体(I)之间还设有密封圈(8 )。3.根据权利要求1所述的自灌式浮箍，其特征在于:所述内阀座(2)的通孔(7)下端为锥孔，所述阀芯(3)上端为半球形、下端为圆柱体，所述弹性元件(5)为弹簧，弹簧设置在花篮(4)内腔、且套装在阀芯(3)下部的圆柱体上。4.根据权利要求1所述的自灌式浮箍，其特征在于:所述限位元件(6)为钢珠，所述阀芯(3 )下部与花篮(4 )配合部位均设有卡槽，所述钢珠设置在阀芯(3 )与花篮(4 )的卡槽内。5.根据权利要求1所述的自灌式浮箍，其特征在于:所述内阀座(2)与花篮(4)螺纹连接顶丝(9)固定。6.根据权利要求1所述的自灌式浮箍，其特征在于:所述壳体(I)上端设有内螺纹、下端设有外螺纹。
【文档编号】E21B33/13GK205422636SQ201620144809
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月26日
【发明人】孙国辉, 孙合平, 许兵, 袁振
【申请人】河北上善石油机械有限公司