专利名称：：翻板式内管注水泥器插座和翻板式内管注水泥器插头的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及石油固井使用的注水泥器
技术领域：
，是一种翻板式内管注水泥器插座及与其配合使用的翻板式内管注水泥器插头。二
背景技术：
：石油钻井施工过程中，固井是钻井工程的一道关键程序，而外径大于等于244.5毫米的大直径套管固井是一个难点问题，主要表现为l.大直径套管固井前往往不测井径，采用常规法固井水泥量、替浆量难以控制，有时造成水泥浆大量浪费，有时水泥浆又不能返至地面或替浆时造成替空套管鞋，严重影响固井质量；2.由于套管直径大，替浆时易造成管内混浆窜。目前为解决大直径套管的固井问题一般采用内管法注水泥固井技术，其原理如下将插座随套管下入井中，套管下到位以后，再通过钻杆下入插头，插头插入插座后封隔住了钻杆、套管间的环空，试开泵循环检査插头与插座配合处的密封情况，若密封良好，则通过方钻杆、钻杆注替水泥浆和隔离液。施工结束后，拔出插头，插座承受回压密封，起出全部钻杆，待水泥凝固后即可进行钻塞及后续作业。由于注替水泥浆通过内径较小的钻杆注入，有效避免了管内混浆，縮短了施工时间，可确保水泥返至地面及防止浪费水泥。采用内管法注水泥固井技术一般需要使用的工具是内管注水泥器插头和插座，其主要包括插头和插座两部分，而现有的普通型内管注水泥器插座的密封机构部分为浮球式回压装置，其可钻性能较差，不便于钻塞及后续作业。三、
发明内容本实用新型提供了一种翻板式内管注水泥器插座，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有普通型内管注水泥器插座的可钻性能较差的问题。本实用新型的技术方案之一是通过以下措施来实现的一种翻板式内管注水泥器插座，包括包括插座体和翻板；插座体内部有插座空腔，插座体下端有能使插座空腔阻塞的翻板，翻板侧端有翻板孔，插座体下端安装有翻板销子，翻板孔套装在翻板销子上并能绕翻板销子转动，翻板销子上安装有能使翻板回到水平位置的扭力弹簧。下面是对上述实用新型技术方案之一的进一步优化或/和改进上述插座体外部可有不少于四块的插座加强筋板。上述插座空腔下端可有上小下大的锥形面，翻板上有和插座空腔下端的锥形面相配合的上小下大的锥形面。上述翻板的锥形面上可有密封圈槽，密封圈槽内安装有密封圈。上述插座空腔上部可呈上大下小的喇叭口形。上述插座空腔密封段的工作长度可为218毫米。本实用新型还提供了一种与翻板式内管注水泥器插座配合使用的翻板式内管注水泥器插头，克服了上述现有技术之不足，其结构合理而紧凑，使用方便。本实用新型的技术方案之二是通过以下措施来实现的一种与翻板式内管注水泥器插座配合使用的翻板式内管注水泥器插头，包括插头体；插头体内部有插头空腔，插头体的下部为插头密封段，插头密封段的外表面上有不少于两个的密封环槽。下面是对上述实用新型技术方案之二的进一步优化或/和改进上述插头体上部可有能与钻杆相连接的螺纹。上述插头体中部可有插头加强筋板。上述插头密封段的工作长度可为160毫米。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其使用易钻的翻板机构，有效提高了翻板式内管注水泥器插头与翻板式内管注水泥器插座间的密封性和插座的反向承压能力，可显著降低钻井成本、縮短建井周期，具有加工容易、性能可靠、经济高效的特点。四附图1为本实用新型中翻板式内管注水泥器插座的主视半剖视结构示意图。附图2为本实用新型中翻板式内管注水泥器插头的主视半剖视结构示意图。附图中的编码分别为l为插座体，2为翻板，3为插座空腔，4为翻板销子，5为扭力弹簧，6为插座加强筋板，7为锥形面，8为密封圈槽，9为插头体，IO为插头空腔，ll为密封环槽，12为插头加强筋板，H为插座空腔密封段的工作长度，L为插头密封段的工作长度。五具体实施方式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。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述实施例l:如附图1所示，该翻板式内管注水泥器插座包括插座体1和翻板2;插座体l内部有插座空腔3，插座体1下端有能使插座空腔3阻塞的翻板2，翻板2侧端有翻板孔，插座体l下端安装有翻板销子4，翻板孔套装在翻板销子4上并能绕翻板销子4转动，翻板销子4上安装有能使翻板2回到水平位置的扭力弹簧5。插座体1及翻板2的制作材料为最好为铝合金，因4为铝合金的可钻性比较好。插座体1正向能够承受的插入压力最好不低于200千牛，插座体l及翻板2反向能够承受的压力最好不低于20兆帕。可根据实际需要，对上述翻板式内管注水泥器插座作进一步优化或/和改进如附图1所示，插座体1外部有不少于四块的插座加强筋板6。插座加强筋板6能够提高插座体l的受力强度。如附图1所示，插座空腔3下端有上小下大的锥形面7，翻板2上有和插座空腔3下端的锥形面7相配合的上小下大的锥形面。锥形面7能够保证翻板2与插座体1的密封性。如附图1所示，翻板2的锥形面7上有密封圈槽8，密封圈槽8内安装有密封圈。密封圈能够加强翻板2与插座体1的密封性。如附图1所示，插座空腔3上部呈上大下小的喇叭口形。喇叭口形能够便于插头体9的装入。如附图1所示，插座空腔密封段的工作长度H为218毫米。插座空腔3的密封段需有足够的长度以保证密封性。实施例2:如附图2所示，一种与翻板式内管注水泥器插座配合使用的翻板式内管注水泥器插头，包括插头体9;插头体9内部有插头空腔10，插头体9的下部为插头密封段，插头密封段的外表面上有不少于两个的密封环槽ll。插头体9的制作材料最好为合金钢，因插头体9可重复使用，采用较好材料能延长使用寿命。密封环槽ll内安装有密封圈，以保证插头密封段与插座空腔3的密封。可根据实际需要，对上述翻板式内管注水泥器插头作进一步优化或/和改进如附图2所示，插头体9上部有能与钻杆相连接的螺纹。如附图2所示，插头体9中部有插头加强筋板12。插头加强筋板12能够提高插头体9的受力强度。如附图2所示，插头密封段的工作长度L为160毫米。插头体密封段需有足够的长度以保证密封性。本实用新型最佳实施例的工作过程是首先是将插座体l与套管连接好，插座体l与引鞋之间要至少接l根套管，插座体l随套管一起入井，直到套管下到位。检査插头体9的密封环槽ll内的密封圈是否完好，发现密封圈有问题要及时更换，然后将插头体9通过钻杆下入，直到将插头体9套装入插座体1的插座空腔3内。待插头体9到位后对其施加40千牛至60千牛的压力，插头体9下端推开翻板2，使翻板2绕翻板销子4转动，直至完全打开翻板2，同时插头体9通过密封环槽11内的密封圈实现了与插座体1的插座空腔3间的密封。然后开泵观察密封是否良好，如果密封不良可以通过采取转动钻杆或适当加钻压的措施直到密封达到要求。接着开始注水泥进行固井施工。固井结束后，拔出插头体9，翻板2在扭力弹簧5的作用下自动回位，翻板2通过密封圈槽8内的密封圈压紧插座体1的锥形面7，使插座空腔3完全阻塞，实现了限流效果，防止了水泥浆倒流。等到注入的水泥凝固24小时后，通过钻头钻进，将插座体l、翻板2、引鞋和水泥塞钻除即可。具体实施效果1、内管注水泥器地面试验评价将直径273毫米内管注水泥器与地面管串相正、反向连接，用水泥车和液压工具进行打压试验，取得多组相关数据进行评价。A、插座反向承压能力可靠性试验数据;<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>B、插座正向承压能力可靠性试验数据；<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>c、翻板式内管注水泥器插头、銜板式内管注水泥器插座密封性能实验(翻板式内管注水泥器插头插入翻板式内管注水泥器插座内加压50千牛后用水泥车打压检测其密封性能)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>2、内管注水泥器入井后性能评价A、泉7井套管管串结构直径339.7毫米引鞋+直径339.7毫米套管1根+直径339.7毫米插座+直径339.7毫米套管串(套管下深700米)现场施工翻板式内管注水泥器插座随套管柱一起入井，套管下到位后将翻板式内管注水泥器插头通过钻杆下入，与预先下入的翻板式内管注水泥器插座密封，加压50千牛，开泵观察密封良好，开始固井施工，注前置液10立方米，注水泥浆85立方米，替清水6.4立方米；整个施工过程翻板式内管注水泥器插头、翻板式内管注水泥器插座密封良好；翻板式内管注水泥器插头拔出后观察插座密封性能依然良好。候凝24小时后，井队二开钻进，钻除插座、引鞋和10米水泥塞用时1小时。B、果l井套管管串结构直径273毫米引鞋+直径273毫米套管l根+直径273毫米插座+直径273毫米套管串(套管下深800米)现场施工翻板式内管注水泥器插座随套管柱一起入井，套管下到位后将插头通过钻杆下入，与预先下入的翻板式内管注水泥器插座密封，加压50千牛，开泵观察密封良好，开始固井施工，注前置液10立方米，注水泥浆75立方米，替清水7.4立方米；整个施工过程翻板式内管注水泥器插头、翻板式内管注水泥器插座密封良好；翻板式内管注水泥器插头拔出后观察插座密封性能依然良好。候凝24小时后，井队二开钻进，钻除插座、引鞋和10米水泥塞用时40分钟。通过对泉7井、果l井现场施工及后期作业信息回馈，说明翻板式内管注水泥器不仅密封性能良好，而且可钻性良好，优越于目前普遍使用的浮球式内管注水泥器。现本实用新型在吐哈油田已使用800余井次，使用井套管下入深度最深为1200米；使用井涉及到的套管外径有直径244.5毫米、直径273毫米、直径339.7毫米、直径508毫米；工具可靠性达到百分之一百。权利要求1、一种翻板式内管注水泥器插座，其特征在于包括插座体和翻板；插座体内部有插座空腔，插座体下端有能使插座空腔阻塞的翻板，翻板侧端有翻板孔，插座体下端安装有翻板销子，翻板孔套装在翻板销子上并能绕翻板销子转动，翻板销子上安装有能使翻板回到水平位置的扭力弹簧。2、根据权利要求l所述的翻板式内管注水泥器插座，其特征在于插座体外部有不少于四块的插座加强筋板。3、根据权利要求1或2所述的翻板式内管注水泥器插座，其特征在于插座空腔下端有上小下大的锥形面，翻板上有和插座空腔下端的锥形面相配合的上小下大的锥形面。4、根据权利要求3所述的翻板式内管注水泥器插座，其特征在于翻板的锥形面上有密封圈槽，密封圈槽内安装有密封圈。5、根据权利要求4所述的翻板式内管注水泥器插座，其特征在于插座空腔上部呈上大下小的喇叭口形。6、根据权利要求5所述的翻板式内管注水泥器插座，其特征在于插座空腔密封段的工作长度为218毫米。7、一种与翻板式内管注水泥器插座配合使用的翻板式内管注水泥器插头，其特征在于包括插头体；插头体内部有插头空腔，插头体的下部为插头密封段，插头密封段的外表面上有不少于两个的密封环槽。8、根据权利要求7所述的翻板式内管注水泥器插头，其特征在于插头体上部有能与钻杆相连接的螺纹。9、根据权利要求8所述的翻板式内管注水泥器插头，其特征在于插头体中部有插头加强筋板。10、根据权利要求9所述的翻板式内管注水泥器插头，其特征在于插头密封段的工作长度为160毫米。专利摘要一种翻板式内管注水泥器插座及与其配合使用的翻板式内管注水泥器插头，该插座包括插座体和翻板；插座体内部有插座空腔，插座体下端有能使插座空腔阻塞的翻板，翻板侧端有翻板孔，插座体下端有翻板销子，翻板孔套装在翻板销子上并能绕翻板销子转动，翻板销子上有扭力弹簧。该翻板式内管注水泥器插头包括插头体；插头体内部有插头空腔，插头体的下部为插头密封段，插头密封段的外表面上有不少于两个的密封环槽。其结构合理而紧凑，使用方便，其使用易钻的翻板机构，有效提高了翻板式内管注水泥器插头与翻板式内管注水泥器插座间的密封性和插座的反向承压能力，可显著降低钻井成本、缩短建井周期，具有加工容易、性能可靠、经济高效的特点。文档编号E21B33/13GK201301686SQ20082030334公开日2009年9月2日申请日期2008年12月11日优先权日2008年12月11日发明者晔刘,樊天朝,鹏殷,王正源,鸿蒋,蒲正伟申请人:西部钻探吐哈钻井公司