回压凡尔式水泥塞定位装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及油气田开采用定位装置技术领域，是一种回压凡尔式水泥塞定位装置；其包括套体和阀杆；在套体的上部内侧通过至少一个的第一剪钉固定连接有开口朝上的杯状体，在杯状体的底端面上设置有第一过流孔，在套体的中部内侧通过至少一个的第二剪钉固定连接有滑块，在滑块的中部设置有安装孔，阀杆的中部套装在安装孔内，在阀杆的上部外侧固定安装有定位环。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过套体、杯状体、滑块、阀杆、阀体和压缩弹簧的配合使用，实现下钻过程中无需灌浆，碰压后可形成密封，可有效阻止下部液体倒流，提钻至水泥塞顶部再度憋压建立循环；具有安全可靠和定位准确的特点，方便了操作，缩短了作业时间，提高了工作效率。
【专利说明】
回压凡尔式水泥塞定位装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及油气田开采用定位装置技术领域，是一种回压凡尔式水泥塞定位
目.0
【背景技术】
[0002]注水泥塞是油气田开采中的常见工艺，常规井下注水泥塞的突出难点表现在:水泥塞过短，容易因计量误差总是造成注水泥塞不成功;水泥塞过长，容易造成固钻杆事故，用水泥塞定位器注水泥塞，可以准确定位水泥塞位置，减少施工风险和提高水泥塞质量，同时提高注水泥塞成功率。常见水泥塞定位器分无回压凡尔式和回压凡尔式，无回压凡尔式下钻过程中无需灌浆，但碰压后无法阻止下部液体倒流，有回压凡尔式磁压后可阻止下部液体倒流，但下钻过程中需要及时灌浆，延长作业时间。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种回压凡尔式水泥塞定位装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有无回压凡尔式下钻过程中无需灌浆，但碰压后无法阻止下部液体倒流;有回压凡尔式磁压后可阻止下部液体倒流，但下钻过程中需及时灌浆和作业时间长的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种回压凡尔式水泥塞定位装置，包括套体和阀杆;在套体的上部内侧通过至少一个的第一剪钉固定连接有开口朝上的杯状体，在杯状体的底端面上设置有第一过流孔，在套体的中部内侧通过至少一个的第二剪钉固定连接有滑块，在滑块的中部设置有安装孔，阀杆的中部套装在安装孔内，在阀杆的上部外侧固定安装有定位环，在阀杆的下端固定有外径大于阀杆外径的弧形堵头，在弧形堵头和滑块之间的阀杆外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧，在滑块的外周设置有至少一个的第二过流孔，在套体的下部内侧通过至少一个的第三剪钉固定连接有阀体，在阀体的中部设置有第三过流孔，弧形堵头通过压缩弹簧压紧并堵在第三过流孔上，在阀体的外侧设置有至少一个的安装槽，在安装槽内安装有弹性销钉，弹性销钉的外端压紧在套体的内侧面上，位于阀体下方的套体内侧设置有环槽。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述在滑块的外侧设置有至少一个的止推槽，在止推槽内安装有至少一个的止退钢球。
[0007]上述在套体的上部内侧固定有固定套，杯状体的上部通过至少一个的第一剪钉固定连接在固定套的内侧，杯状体和阀杆之间有间距。
[0008]上述在弧形堵头的外侧固定连接有与弧形堵头相对应的橡胶头，橡胶头通过压缩弹簧压紧并堵在第三过流孔上。
[0009]上述在阀杆的下部外侧一体固定有限位块，在限位块和滑块之间的阀杆外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧。
[0010]上述第三过流孔为上大下小的锥形孔;或/和，弧形堵头为半圆形堵头；或/和，在套体的上部设置有内螺纹或外螺纹，在套体的下部设置有内螺纹或外螺纹。
[0011]上述定位环和阀杆通过螺纹固定安装在一起;在滑块和套体之间安装有密封圈，在阀体和套体之间安装有密封圈。
[0012]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过套体、杯状体、滑块、阀杆、阀体和压缩弹簧的配合使用，实现下钻过程中无需灌浆，碰压后可形成密封，可有效阻止下部液体倒流，提钻至水泥塞顶部再度憋压建立循环;具有安全可靠和定位准确的特点，方便了操作，缩短了作业时间，提高了工作效率。
【附图说明】
[0013]附图1为本实用新型最佳实施例初始状态的主视半剖视结构示意图。
[0014]附图2为本实用新型憋压剪断第三剪钉建立循环后的主视半剖视结构示意图。
[0015]附图3为本实用新型憋压剪断第一剪钉和第二剪钉，弧形堵头堵在第三过流孔上再度形成密封后的主视半剖视结构示意图。
[0016]附图4为本实用新型击落阀体后的主视半剖视结构示意图。
[0017]附图中的编码分别为:I为套体，2为阀杆，3为第一剪钉，4为杯状体，5为第一过流孔，6为第二剪钉，7为滑块，8为定位环，9为弧形堵头，10为压缩弹簧，11为第二过流孔，12为第三剪钉，13为阀体，14为第三过流孔，15为弹性销钉，16为止退钢球，17为固定套，18为橡胶头，19为限位块，20为密封圈，21为环槽。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0019]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0020]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0021]如附图1、2、3、4所示，该回压凡尔式水泥塞定位装置包括套体I和阀杆2;在套体I的上部内侧通过至少一个的第一剪钉3固定连接有开口朝上的杯状体4，在杯状体4的底端面上设置有第一过流孔5，在套体I的中部内侧通过至少一个的第二剪钉6固定连接有滑块7，在滑块7的中部设置有安装孔，阀杆2的中部套装在安装孔内，在阀杆2的上部外侧固定安装有定位环8，在阀杆2的下端固定有外径大于阀杆2外径的弧形堵头9，在弧形堵头9和滑块7之间的阀杆2外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧10，在滑块7的外周设置有至少一个的第二过流孔11，在套体I的下部内侧通过至少一个的第三剪钉12固定连接有阀体13，在阀体13的中部设置有第三过流孔14，弧形堵头9通过压缩弹簧10压紧并堵在第三过流孔14上，在阀体13的外侧设置有至少一个的安装槽，在安装槽内安装有弹性销钉15，弹性销钉15的外端压紧在套体I的内侧面上，位于阀体13下方的套体I内侧设置有环槽21。弹性销钉15的剪切压力高于第一剪钉3、第二剪钉6和第三剪钉12的剪切压力;这样，通过套体1、杯状体4、滑块7、阀杆2、阀体13和压缩弹簧10，在下钻过程中无需灌浆，碰压后可形成密封，可有效阻止下部液体倒流，提钻至水泥塞顶部再度憋压建立循环;具有安全可靠和定位准确的特点，方便了操作，缩短了作业时间，提高了工作效率。
[0022]可根据实际需要，对上述回压凡尔式水泥塞定位装置作进一步优化或/和改进:
[0023]如附图1、2、3、4所示，在滑块7的外侧设置有至少一个的止推槽，在止推槽内安装有至少一个的止退钢球16。这样，憋压剪断第二剪钉6，杯状体4、定位环8、滑块7、阀杆2和弧形堵头9一起下行，下行至弧形堵头9与阀体13上的第三过流孔14处并堵在第三过流孔14上，在止退钢球16的作用下，弧形堵头9与阀体13形成双向密封，下部液体不倒流，再度转换为反向单流阀。
[0024]如附图1、2、3、4所示，在套体I的上部内侧固定有固定套17，杯状体4的上部通过至少一个的第一剪钉3固定连接在固定套17的内侧，杯状体4和阀杆2之间有间距。这样，杯状体4和阀杆2之间有间距便于憋压剪断第三剪钉12，阀体13下行后建立循环。
[0025]如附图1、2、3、4所示，在弧形堵头9的外侧固定连接有与弧形堵头9相对应的橡胶头18，橡胶头18通过压缩弹簧10压紧并堵在第三过流孔14上。这样，橡胶头18便于更好的密封在阀体13上的第三过流孔14处。
[0026]如附图1、2、3、4所示，在阀杆2的下部外侧一体固定有限位块19，在限位块19和滑块7之间的阀杆2外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧10。这样，限位块19起到压缩弹簧10的限位。
[0027]如附图1、2、3、4所示，第三过流孔14为上大下小的锥形孔;或/和，弧形堵头9为半圆形堵头;或/和，在套体I的上部设置有内螺纹或外螺纹，在套体I的下部设置有内螺纹或外螺纹。这样，锥形孔便于橡胶头18更好的密封在阀体13上的第三过流孔14处。
[0028]如附图1、2、3、4所示，定位环8和阀杆2通过螺纹固定安装在一起;在滑块7和套体I之间安装有密封圈20，在阀体13和套体I之间安装有密封圈20。这样，通过螺纹固定安装在一起便于定位环8和阀杆2的安装和拆卸;密封圈20能够起到更好的密封效果。
[0029]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0030]本实用新型最佳实施例的使用过程:工作时，按常规方式将本实用新型接入钻具组合中，下钻过程中无需灌浆，下入到设定位置后，憋压剪断第三剪钉12，阀体13下行，弹性销钉15下行至套体I上的环槽21处弹开并限制阀体13继续下行，阀体13和橡胶头18球面脱离，液体通过第一过流孔5、第二过流孔11和第三过流孔14建立循环，调整泥浆性能，注入设定量水泥浆，压入钻杆胶塞，替浆，钻杆胶塞向下运行到杯状体4上形成碰压，憋压剪断第一剪钉3，杯状体4下行，下行至定位环8处与定位环8接触再度形成碰压，憋压剪断第二剪钉6，杯状体4、定位环8、滑块7、阀杆2、弧形堵头9和橡胶头18—起下行，下行至橡胶头18与阀体13上的第三过流孔14处并堵在第三过流孔14上，再度转换为反向单流阀，提钻至水泥塞顶部，憋压剪断弹性销钉15，击落阀体13，再度建立循环，循环出多余水泥浆。
【主权项】
1.一种回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于包括套体和阀杆;在套体的上部内侧通过至少一个的第一剪钉固定连接有开口朝上的杯状体，在杯状体的底端面上设置有第一过流孔，在套体的中部内侧通过至少一个的第二剪钉固定连接有滑块，在滑块的中部设置有安装孔，阀杆的中部套装在安装孔内，在阀杆的上部外侧固定安装有定位环，在阀杆的下端固定有外径大于阀杆外径的弧形堵头，在弧形堵头和滑块之间的阀杆外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧，在滑块的外周设置有至少一个的第二过流孔，在套体的下部内侧通过至少一个的第三剪钉固定连接有阀体，在阀体的中部设置有第三过流孔，弧形堵头通过压缩弹簧压紧并堵在第三过流孔上，在阀体的外侧设置有至少一个的安装槽，在安装槽内安装有弹性销钉，弹性销钉的外端压紧在套体的内侧面上，位于阀体下方的套体内侧设置有环槽。2.根据权利要求1所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于滑块的外侧设置有至少一个的止推槽，在止推槽内安装有至少一个的止退钢球。3.根据权利要求1或2所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于套体的上部内侧固定有固定套，杯状体的上部通过至少一个的第一剪钉固定连接在固定套的内侧，杯状体和阀杆之间有间距。4.根据权利要求1或2所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于弧形堵头的外侧固定连接有与弧形堵头相对应的橡胶头，橡胶头通过压缩弹簧压紧并堵在第三过流孔上。5.根据权利要求3所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于弧形堵头的外侧固定连接有与弧形堵头相对应的橡胶头，橡胶头通过压缩弹簧压紧并堵在第三过流孔上。6.根据权利要求1或2或5所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于阀杆的下部外侧一体固定有限位块，在限位块和滑块之间的阀杆外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧。7.根据权利要求4所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于阀杆的下部外侧一体固定有限位块，在限位块和滑块之间的阀杆外侧安装有呈压缩状的压缩弹簧。8.根据权利要求1或2或5或7所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于第三过流孔为上大下小的锥形孔;或/和，弧形堵头为半圆形堵头;或/和，在套体的上部设置有内螺纹或外螺纹，在套体的下部设置有内螺纹或外螺纹。9.根据权利要求6所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于第三过流孔为上大下小的锥形孔;或/和，弧形堵头为半圆形堵头;或/和，在套体的上部设置有内螺纹或外螺纹，在套体的下部设置有内螺纹或外螺纹。10.根据权利要求9所述的回压凡尔式水泥塞定位装置，其特征在于定位环和阀杆通过螺纹固定安装在一起;在滑块和套体之间安装有密封圈，在阀体和套体之间安装有密封圈。
【文档编号】E21B33/13GK205477521SQ201620193283
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】徐少俊, 杨光, 胡开利, 付仕, 颜斌, 辛勇
【申请人】中国石油集团西部钻探工程有限公司