专利名称：套管外窜封固工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田油井上使用的井下工具，特别是一种套管外窜封固工具。
在钻井完井施工中固井质量差或油井长期开采地层内部局部亏空引起地层内部压力不均衡，套外层间窜槽及地层内油、气、水层相窜时有发生，以往通常采用下光管、封隔器或水泥承转器进行挤注作业。而下光管挤注中，不能实现分层挤注且挤注后会有挤注灰浆反吐、挤注段亏空等问题的存在。
本实用新型的目的在于提供一种套管外窜封固工具，它是在水泥承转器的基础上研制的一次作业管柱实现座封、挤注的工具，成功地解决挤注灰浆反吐、挤注亏空、分层挤注的问题。
本实用新型目的是这样实现的，它由座封工具、水泥承转器两部分组成，其中座封工具由上接头(1)、中心管(2)、钢套(3)、止推环(4)、活塞(5)、扶正体(6)、扶正块(7)、弹簧片(8)、下接头(9)、球座(10)、扶正块挡环(11)、锁销(12)、剪切套(13)、球蓝(14)、拉断接头(15)、插管(16)、推筒(17)、剪钉(31)、螺钉(32)组成，上接头(1)以螺纹与中心管(2)联接，下接头(9)上端与中心管(2)联接，下端内、外以螺纹与球蓝(14)、拉断接头(15)联接，插管(16)插入拉断接头(15)内，其间留有拉断环限定位置；止推环(4)、活塞(5)、套装于中心管(2)上，止推环(4)以剪钉(31)固定到中心管(2)上，剪切套(13)套装于下接头(9)上，并以螺钉(32)固定到下接头(9)上，锁销(12)限定置于下接头(9)内的球座(10)上，钢套(3)上端以剪钉(31)固定于上接头(1)上，下端与扶正体(6)上端以螺纹联接，套于止推环(4)、活塞(5)上，扶正体(6)下端与推筒(17)以螺纹联接，扶正块(7)、弹簧片(8)置于扶正体(6)外表凹陷部位，由扶正块挡环(11)固定。
水泥承转器部分由拉断环(18)、上卡瓦(19)、上锥体(20)、锁环(21)、辅助环(22)防突环(23)、密封总成(24)、心轴(25)、下锥体(26)、下卡瓦(27)、密封套(28)、滑套(29)、阀座(30)组成，拉断环(18)上、下端分别与拉断接头(15)、心轴(25)联接，心轴(25)下端与阀座(30)联接；下卡瓦(27)、下锥体(26)、密封总成(24)、防突环(23)、辅助环(22)、上锥体(20)、上卡瓦(21)依次套装于心轴(25)上，上锥体(20)、下锥体(26)分别用剪钉固定于心轴(25)上。滑套(29)、密封套(28)分别内装于心轴(25)内。
座封工具实现座封丢手、扶正功能；水泥承转器各部件共同作用，使用时实现分隔上、下油层，开、关通道的功能。
工作时，该套管外串封固工具通过油管下井，座封工具通过拉断环与水泥承转器联接。水泥承转器下井过程中通道是打开的，下到预定深度后，开始座封水泥承转器。随着泵压力的升高座封工具的一级剪钉剪断，钢套3下行，带动推筒17推动上卡瓦19、上锥体20、密封总成24、下锥体26下行，随着钢套3下行，推动力加大，下卡瓦27胀裂，咬住套管，密封总成24压胀，实现密封；上卡瓦19胀裂咬住套管，钢套3进一步下行，上、下卡瓦与套管牢牢抱住，随后拉断环拉断，水泥承转器实现丢手。接头活塞5推动剪节套13剪断二级剪钉，锁销12失效，球座10在泵压力推动下下行，座封工具循环通道打开，挤注作业开始。当挤注作业完成后，上提管柱带动插管16上行，带动水泥承转器内滑套29上行关闭挤注通道，防止了挤入灰浆的反吐，完成挤注作业一次管柱施工。
本实用新型由于采用了座封工具通过拉断环与水泥承转器联接，实现座封丢手、扶正及分隔上、下油层，开、关通道的功能。使一次作业管柱实现分层挤注，克服挤注灰浆反吐造成修补封固井段亏空现象的发生，缩短施工周期，简化施工程序，提高封固质量，为挤注封固作业施工提供了简便、有效、可靠的工具。本实用新型结构合理、操作方便，很适合现场推广应用，是目前封固套管外窜及油、气、水层相窜的理想工具。
附图
为本实用新型的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
如图所示，本实用新型座封工具部分由上接头1、中心管2、钢套3、止推环4、活塞5、扶正体6、扶正块7、弹簧片8、下接头9、球座10、扶正块挡环11、锁销12、剪切套13、球蓝14、拉断接头15、插管16、推筒17组成。各部件互相联接配合，共同实现座封丢手、扶正功能；水泥承转器部分由拉断环18、上卡瓦19、上锥体20、锁环21、辅助环22、防突环23、胶筒总成24、心轴25、下锥体26、下卡瓦27、密封套28、滑套29、阀座30组成，拉断环18上、下端以螺纹分别与拉断接头15、心轴25联接，各部件共同作用，使用时实现分隔上、下油层，开、关通道的功能。
本实用新型在设计上分两部分。一是座封工具部分，该部分在设计上具有两种功能在液压力作用下实现丢手座封功能；对整个工具下井过程中的扶正功能。二是水泥承转器部分，该部分在设计上，满足封隔上、下油层的需求；满足挤灰作业施工时开、关通道需求。此设计有利地防止挤注灰浆反吐、挤注亏空的发生，是灰浆进入待挤地段的门户。
本实用新型的研制，解决了油井套管外窜影响采油的生产问题，实现了一次管柱完成挤注作业，缩短施工周期，提高工作效率。克服挤注作业后灰浆反吐、挤注段亏空现象的发生，实现了分层挤注作业、简便、高效、优质实现套外窜槽修补作业施工一次管柱完成的目的。
权利要求1.一种套管外窜封固工具，它由座封工具、水泥承转器两部分组成，其中座封工具由上接头(1)、中心管(2)、钢套(3)、止推环(4)、活塞(5)、扶正体(6)、扶正块(7)、弹簧片(8)、下接头(9)、球座(10)、扶正块挡环(11)、锁销(12)、剪切套(13)、球蓝(14)、拉断接头(15)、插管(16)、推筒(17)、剪钉(31)、螺钉(32)组成，水泥承转器部分由拉断环(18)、上卡瓦(19)、上锥体(20)、锁环(21)、辅助环(22)防突环(23)、密封总成(24)、心轴(25)、下锥体(26)、下卡瓦(27)、密封套(28)、滑套(29)、阀座(30)组成，其特征在于上接头(1)以螺纹与中心管(2)联接，下接头(9)上端与中心管(2)联接，下端内、外以螺纹与球蓝(14)、拉断接头(15)联接，插管(16)插入拉断接头(15)内，其间留有拉断环限定位置；止推环(4)、活塞(5)、套装于中心管(2)上，止推环(4)以剪钉(31)固定到中心管(2)上，剪切套(13)套装于下接头(9)上，并以螺钉(32)固定到下接头(9)上，锁销(12)限定置于下接头(9)内的球座(10)上，钢套(3)上端以剪钉(31)固定于上接头(1)上，下端与扶正体(6)上端以螺纹联接，套于止推环(4)、活塞(5)上，扶正体(6)下端与推筒(17)以螺纹联接，扶正块(7)、弹簧片(8)置于扶正体(6)外表凹陷部位，由扶正块挡环(11)固定；拉断环(18)上、下端分别与拉断接头(15)、心轴(25)联接，心轴(25)下端与阀座(30)联接；下卡瓦(27)、下锥体(26)、密封总成(24)、防突环(23)、辅助环(22)、上锥体(20)、上卡瓦(21)依次套装于心轴(25)上，上锥体(20)、下锥体(26)分别用剪钉固定于心轴(25)上。滑套(29)、密封套(28)分别内装于心轴(25)内。
2.根据权利要求1所述的套管外窜封固工具，其特征在于所述的密封总成(24)为胶筒总成。
专利摘要一种套管外窜封固工具，它由座封工具、水泥承转器两部分组成，本实用新型座封工具部分由上接头1、中心管2、钢套3、止推环4、活塞5、扶正体6、扶正块7、弹簧片8、下接头9、球座10、扶正块挡环11、锁销12、剪切套13、球蓝14、拉断接头15、插管16、推筒17、剪钉31、螺钉32组成，各部件互相联接配合，共同实现座封丢手、扶正功能；水泥承转器部分由拉断环18、上卡瓦19、上锥体20、锁环21、辅助环22、防突环23、胶筒总成24、心轴25、下锥体26、下卡瓦27、密封套28、滑套29、阀座30组成，拉断环18上、下端以螺纹分别与拉断接头15、心轴25联接，各部件共同作用，使用时实现分隔上、下油层，开、关通道的功能，本实用新型由于采用了座封工具通过拉断环与水泥承转器联接，使一次作业管柱实现分层挤注，克服挤注灰浆反吐造成修补封固井段亏空现象的发生，缩短施工周期，简化施工程序，提高封固质量，是为挤注封固作业施工提供了简便、有效、可靠的工具。
文档编号E21B33/10GK2567337SQ02274298
公开日2003年8月20日 申请日期2002年7月19日 优先权日2002年7月19日
发明者刘迎超, 王立平 申请人:辽河石油勘探局井下作业公司