一种钻井下钻下套管灌浆装置的制作方法

本实用新型涉及钻井施工技术领域，具体涉及一种钻井下钻下套管灌浆装置。

背景技术：

下套管就是将单根套管及固井所需附件逐一连接下入井内的作业，在石油现场上见到的单根套管通常由两部分组成，即套管本体和接箍，钻台上有吊卡，下完一个套管后，套管卡在吊卡下，这时将另外一根套管下至吊卡内，旋转紧套管螺纹，松开吊卡，再下套管，以此类推，下到设计的层位即可。下套管通常需要一些井下工具，如扶正器、回压凡尔、引鞋等。

传统的灌浆方法是通过在套管底部加放浮箍来实现的，由于浮箍的单向阀原理，所以在下套管作业时，每隔10-20根套管，需要人工向套管内灌入一定量的钻井液，之后才能继续下套管作业，这种作业方式，具有很多缺点，首先，延长了下套管作业时间，而且人工灌浆时，套管柱在井底是静止的，如果静止时间过长非常容易引起粘卡事故；其次，人工灌浆不仅费时费力，而且灌浆过程必然污染套管接箍，且难以清理，极易导致接箍处腐蚀速率远远高于套管本体，投产后容易在接箍处发生腐蚀穿孔和刺漏，降低了管柱寿命；再次，使用常规浮箍，下套管作业时井底承受了额外的激动压力，在承压能力较弱的地层，容易引发井漏事故。

在申请号为CN201420478904.0，公开日为2014.12.17的专利中公开了一种下管套自动灌浆装置，包括接箍和套筒，套筒内依次设置有限位环和上滑套，上滑套的两个竖直边分别连接有下滑套，上滑套的空腔内设置有可循环球座，可循环球座上部两侧各设置有一个上循环孔，可循环球座下部连接有限位槽，可循环球座的空腔内设置有弹簧导向杆，弹簧导向杆上部插入到可循环球座中，弹簧导向杆上设置有预压缩弹簧。该装置无需专门从井口向套管内部灌浆，节约了下套管作业时间，同时减小了常规浮箍管柱下放过程产生的激动压力，对于易漏失地层有很好的防漏作用，避免了不断灌浆对套管接箍的污染和腐蚀。但是该套管在使用中需要更换剪切销钉，比较浪费资源，因此，对该方案进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种钻井下钻下套管灌浆装置，主要解决现存的问题：

现用的下套管灌浆装置延长了下套管作业时间，而且人工灌浆时，套管柱在井底是静止的，如果静止时间过长非常容易引起粘卡事故，而且人工灌浆不仅费时费力，而且灌浆过程必然污染套管接箍，且难以清理，极易导致接箍处腐蚀速率远远高于套管本体，投产后容易在接箍处发生腐蚀穿孔和刺漏，降低了管柱寿命，虽然现有技术中有自动灌浆装置，但是其使用的剪切销钉比较浪费资源，而且灌浆次数受限，因此需对装置进行改进。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种钻井下钻下套管灌浆装置，包括接箍和套筒，所述接箍与所述套筒螺纹连接，所述套筒内上部设置有限位环，所述限位环下端设置有上滑套，所述上滑套中心开有通孔，所述通孔为中心孔，所述上滑套两底端面设置有下滑套，所述上滑套和所述下滑套之间设置有灌浆球座，所述下滑套外表面与所述套筒内壁连接，内表面与限位槽连接，所述限位槽内设置有灌浆结构和储浆结构，所述灌浆结构包括中心杆、第一弹簧、滑杆、滑块、支撑杆和汇总座，所述储浆结构包括储浆盒、钢珠和第二弹簧。

根据本实用新型的一实施方式，所述限位环与所述套筒之间通过螺母进行固定连接。

根据本实用新型的一实施方式，所述灌浆球座顶部设置有楔形圆台，所述楔形圆台内固定设置有所述中心杆，所述中心杆表面开设有螺纹，所述中心杆外套接有所述第一弹簧，所述第一弹簧与所述楔形圆台固定连接。

根据本实用新型的一实施方式，所述灌浆结构中所述滑杆、所述支撑杆和所述中心杆底部均固定设置在所述汇总座中，所述滑杆和所述支撑杆均设置在所述滑块内部。

根据本实用新型的一实施方式，所述储浆结构中所述储浆盒套设在所述中心杆外部，所述储浆盒内部设置有与所述中心杆外部匹配的螺纹，所述储浆盒底部开有通孔，所述通孔内设置有钢珠，所述钢珠通过原长的第二弹簧和所述储浆盒内壁相连。

根据本实用新型的一实施方式，所述汇总座设置在所述套筒内部，且所述支撑杆底端均开设有小孔。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

在该套筒内部设置有自动灌浆装置，在下套管进行灌浆操作中，下套管底部的泥浆可以通过支撑杆底端的小孔进入灌浆球座内部，由于泥浆的进入，会推动滑块以及滑杆向上运动，由于滑块内开有通孔，泥浆会通过通孔进入滑杆上部，由于重力作用，泥浆会顺着滑杆向下流进储浆盒前方，由于储浆盒内设置有弹簧连接的钢球，泥浆会推动钢球进入储浆盒内部，在灌浆完毕，钢球回至原位，灌浆通道关闭，实现自动灌浆的目的。本方案的一种钻井下钻下套管灌浆装置，无需从井口向套管内部灌浆，不仅节约了人力和下管作业的时间，能防止因灌浆使得管道静止，从而发生管道粘连的事故，由于不从上部灌浆，还能减少泥浆对接箍的腐蚀。本方案结构简单，使用方便，实用效果突出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述钻井下钻下套管灌浆装置的整体结构图；

图2是本实用新型的活动示意图；

图3是本实用新型的灌浆装置放大示意图。

附图标记说明如下：

1、接箍；2、套筒；3、限位环；4、灌浆球座；5、中心孔；6、限位槽；7、中心杆；8、第一弹簧；9、储浆盒；10、钢珠；11、第二弹簧；12、滑杆；13、滑块；14、支撑杆；15、汇总座。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、2、3，图1为本实用新型所述钻井下钻下套管灌浆装置的整体结构图，图2是本实用新型的活动示意图，图3是本实用新型的灌浆装置放大示意图。

本实用新型所述一种钻井下钻下套管灌浆装置，包括接箍1和套筒2，接箍1与套筒2螺纹连接，套筒2内上部设置有限位环3，限位环3下端设置有上滑套，上滑套中心开有通孔，通孔为中心孔5，上滑套两底端面设置有下滑套，上滑套和下滑套之间设置有灌浆球座4，下滑套外表面与套筒2内壁连接，内表面与限位槽6连接，限位槽6内设置有灌浆结构和储浆结构，灌浆结构包括中心杆7、第一弹簧8、滑杆12、滑块13、支撑杆14和汇总座15，储浆结构包括储浆盒9、钢珠10和第二弹簧11。

具体地，限位环3与套筒2之间通过螺母进行固定连接；灌浆球座4顶部设置有楔形圆台，楔形圆台内固定设置有中心杆7，中心杆7表面开设有螺纹，中心杆7外套接有第一弹簧8，第一弹簧8与楔形圆台固定连接；灌浆结构中滑杆12、支撑杆14和中心杆7底部均固定设置在汇总座15中，滑杆12和支撑杆14均设置在滑块13内部；储浆结构中储浆盒9套设在中心杆7外部，储浆盒9内部设置有与中心杆7外部匹配的螺纹，储浆盒9底部开有通孔，通孔内设置有钢珠10，钢珠10通过原长的第二弹簧11和储浆盒9内壁相连；汇总座15设置在套筒2内部，且支撑杆14底端均开设有小孔。

在本实施例中，使用时，将套筒2底部和套管串或者其他附件相连，在下套管作业过程中，井内部的泥浆随着下套管套筒2的向下运动，下套管套筒2底部的泥浆可以通过支撑杆14底端的小孔进入灌浆球座4内部，随着泥浆的进入，由于中心杆7外设置有螺纹，储浆盒9内部设有与之匹配的螺纹，泥浆会推动储浆盒9向上运动，储浆盒9底端设置的滑杆12也会随之运动，滑杆12内设的滑块13一起向上运动，由于滑块13内开有通孔，随着泥浆的增多，泥浆会通过通孔进入滑杆12上部，但由于重力作用，泥浆会顺着滑杆12向下流进储浆盒9前方，由于储浆盒9外部面开有通孔，通孔内设置有第二弹簧11连接的钢珠10，泥浆会推动钢珠10，压缩第二弹簧11，使得泥浆进入储浆盒9内部。当储浆盒9灌浆完毕，没有了泥浆的推力，第二弹簧11恢复原长，钢珠10将储浆盒9的通孔堵住，停止储浆盒9内部灌浆。当支撑杆14底端的小孔进入太多泥浆后，过多的泥浆会推动储浆盒9至中心杆7的高处，由于中心杆7顶端固定设置有第一弹簧8，第一弹簧8对于过多的泥浆可以挤压至储浆盒9内。本使用新型的一种钻井下钻下套管灌浆装置，无需从井口向套管内部灌浆，不仅节约了人力和下管作业的时间，能防止因灌浆使得管道静止，从而发生管道粘连的事故，由于不从上部灌浆，还能减少泥浆对接箍1的腐蚀。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施例，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。本文所述的实施例说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。