一种挤封堵碰压泄压装置的制作方法

1.本实用新型涉及挤水泥修井作业技术领域，尤其是指一种挤封堵碰压泄压装置。


背景技术：

2.挤水泥封堵作业是油田经常使用的一种作业，广泛用于测井、堵水、调层或封井作业中。此项作业的目的一般是封堵油气层，隔绝油气层的压力。
3.目前挤水泥施工一般为：在油管(或钻杆)底部连接一个可钻式桥塞，入井到位后，打压坐封桥塞，桥塞坐封后，继续打压释放丢手，释放成功后需还要在桥塞上挤灰，此时将水泥浆灌入油管内，在水泥浆的顶部投入胶塞，在井口用顶替液打压，顶替管柱内的水泥浆，胶塞下移到丢手头处停止，此时挤灰完成，起出油管柱。起出油管柱时，由于油管柱是密封的，油管内充满了顶替液，下部没有泄流通道，在卸油管扣时，管内的液体会在井口处到处乱流，严重影响工人的起管柱作业，并且流出的液体会对环境造成环境污染


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种挤封堵碰压泄压装置，既能满足挤水泥修井作业的技术要求，同时在挤水泥修井作业完成后起出油管柱的过程中能顺利实现油管内的流体泄压，避免油管内的液体在井口处泄露。
5.为达到上述目的，本实用新型提供了一种挤封堵碰压泄压装置，其中，所述挤封堵碰压泄压装置包括外套、活塞及胶塞，所述外套及所述活塞均为上下开口且内部中空的管状结构，所述外套的侧壁上开设有至少一个沿其径向贯通的泄压孔，所述活塞同轴且能沿所述外套的轴向往复滑动地设于所述外套的内部，所述活塞的外周面与所述外套的内周面贴合接触，所述活塞与所述外套之间能通过至少一个定位销钉定位，在所述活塞与所述外套通过所述定位销钉定位的状态下，所述活塞封闭所述泄压孔，所述胶塞能与所述活塞的内壁密封接触地塞于所述活塞的内部，所述活塞的内壁上凸设形成有一圈环形台阶，所述胶塞能与所述环形台阶相抵接并向所述活塞施加向下的力使所述定位销钉被剪断、所述活塞向下移动且所述泄压孔连通所述外套的内侧与所述外套的外侧。
6.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述胶塞包括柱体，所述柱体的外周面上沿其轴向间隔设有多个密封片，各所述密封片均为沿着远离所述柱体的外周面的方向逐渐向下倾斜的锥筒状环片。
7.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述密封片设有3个至6个。
8.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述泄压孔设有3个～5个，各所述泄压孔沿所述外套的周向均匀间隔设置。
9.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述活塞的内壁上于所述环形台阶的上方形成有由上至下内径渐缩的锥形过渡面。
10.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述活塞的外壁与所述外套的内壁之间设有至少一道密封圈。
11.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述外套的内壁上形成有朝上的环形限位面，在所述活塞的下端面与所述环形限位面相抵接的状态下，所述泄压孔连通所述外套的外侧与所述外套的内侧。
12.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述外套的下端形成有外螺纹下接头。
13.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述外套的下端连接设有下接头，所述下接头的上端伸入至所述外套的内部与所述外套的下端能拆装地相接，所述下接头的下端位于所述外套的外部，且所述下接头的下端的外壁上形成有外螺纹，所述活塞的下端面能与所述下接头的上端面相抵接，且在所述活塞的下端面与所述下接头的上端面相抵接的状态下，所述泄压孔连通所述外套的外侧与所述外套的内侧。
14.如上所述的挤封堵碰压泄压装置，其中，所述外套的上端形成有内螺纹上接头。
15.与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
16.本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置，在未下入胶塞时，能满足挤水泥修井作业的技术要求，供水泥浆顺利穿过，并且，在挤水泥修井作业完成后，起出油管柱的之前，将胶塞下入活塞中并向外套及活塞内打入顶替液，在顶替液的压力作用下，胶塞能向活塞施加向下的作业力，使定位销钉被剪断、活塞下移、泄压孔连通外套的内外两侧，从而在起出油管柱的过程中，顺利实现油管内的流体泄压，避免油管内的液体在井口处泄露。
附图说明
17.以下附图仅旨在于对本实用新型进行示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
18.图1是本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置的结构示意图；
19.图2是本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置的外套及活塞的结构示意图；
20.图3是本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置的胶塞的结构示意图；
21.图4是本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置的泄压孔开启的结构示意图；
22.图5是本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置应用于油管柱中的结构示意图。
23.附图标号说明：
24.100、挤封堵碰压泄压装置；
25.1、外套；
26.11、泄压孔；
27.12、下接头；
28.13、上接头；
29.14、剪断销钉；
30.2、活塞；
31.21、环形台阶；
32.22、锥形过渡面；
33.3、胶塞；
34.31、柱体；
35.32、密封片；
36.4、定位销钉；
37.5、密封圈；
38.200、套管；
39.300、油管；
40.400、桥塞丢手装置；
41.500、可钻式桥塞。
具体实施方式
42.为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
43.其中，本实用新型中记载的表示方向的字词“上”、“下”请参见图1～图5，图中的上方即为“上”，图中的下方即为“下”。
44.如图1～图5所示，本实用新型提供了一种挤封堵碰压泄压装置100，也可以称作一种挤水泥修井作业过程中的碰压泄压装置，连接于现有技术的油管300及可钻式桥塞500的桥塞丢手装置400之间，其中，挤封堵碰压泄压装置100包括外套1、活塞2及胶塞3，外套1及活塞2均为上下开口且内部中空的管状结构，外套1的上端与油管300的下端相接，外套1的下端与可钻式桥塞500的桥塞丢手装置400相接，外套1的侧壁上开设有至少一个沿其径向贯通的泄压孔11，活塞2同轴且能沿外套1的轴向往复滑动地设于外套1的内部，活塞2的外周面与外套1的内周面相密封地贴合接触，活塞2与外套1之间能通过至少一个定位销钉4定位，在活塞2与外套1通过定位销钉4定位的状态下，活塞2封闭泄压孔11，在此状态下，可以进行挤水泥操作，向油管300中灌入水泥浆，水泥浆穿过油管300以及固定在一起的活塞2和外套1之间的通道，到达可钻式桥塞500的上方，胶塞3能与活塞2的内壁密封接触地塞于活塞2的内部，在挤水泥操作完成后，向外套1内打入胶塞3，并向油管300中打入顶替液，胶塞3在顶替液的推动下向下运动，活塞2的内壁上凸设形成有一圈环形台阶21，环形台阶21具有朝上的台阶面，作为优选，环形台阶21形成于活塞2的下端处，胶塞3在顶替液的推动下能与环形台阶21相抵接并向活塞2施加向下的力，最终使定位销钉4被剪断、活塞2向下移动且泄压孔11连通外套1的内侧与外套1的外侧，此时可以进行油管300柱起出操作，在油管300柱起出过程中，油管300内的顶替液可以通过泄压孔11流入油套环空中，实现泄压，避免出现油管300内的顶替液在井口处泄露而污染环境的情况发生。
45.进一步地，如图1、图3及图4所示，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，胶塞3包括柱体31，柱体31的外周面上沿其轴向间隔设有多个密封片32，各密封片32均为沿着远离柱体31的外周面的方向逐渐向下倾斜的锥筒状环片，各密封片32的最大外径均大于活塞2的内径，在胶塞3塞入活塞2中时，各密封片32的周缘弹性形变并与活塞2的内壁密封贴合，实现胶塞3与活塞2之间的密封；密封片32设有3个至6个，以保证密封效果。
46.作为优选，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，泄压孔11设有3个～5个，各泄压孔11沿外套1的周向均匀间隔设置，以使油管300中的顶替液均匀快速地排出至油套环空中。
47.作为优选，如图1、图2及图4所示，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，活塞2的内壁上于环形台阶21的上方通过变径形成有由上至下内径渐缩的锥形过渡面22，以对胶塞3上的各密封片逐渐进行挤压，保证各密封片挤压过程中与活塞2内壁的密封
效果。
48.作为优选，如图1、图2及图4所示，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，活塞2的外壁与外套1的内壁之间设有至少一道密封圈5，优选为活塞2的外壁与外套1的内壁之间于泄压孔11的上下两侧各设有至少一道密封圈5，以保证活塞2与外套1之间的密封效果，防止油管300内的顶替液从二者之间的缝隙沿泄压孔11泄露。
49.作为优选，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，外套1的内壁上形成有朝上的环形限位面，在活塞2的下端面与环形限位面相抵接的状态下，泄压孔11连通外套1的外侧与外套1的内侧，通过设置环形限位面，在活塞2与外套1之间的定位销钉4被剪断后，能防止活塞2从外套1的下端掉落至套管200中，保证活塞2与外套1能一同随油管300起出；外套1的下端形成有外螺纹下接头12(外螺纹下接头12可以是与外套1一体成型的)，用于与桥塞丢手装置400相接。
50.或者，如图1～图4所示，也可以直接在外套1的下端连接设有下接头12，下接头12的上端伸入至外套1的内部与外套1的下端能拆装地相接，下接头12的下端位于外套1的外部，且下接头12的下端的外壁上形成有外螺纹，活塞2的下端面能与下接头12的上端面相抵接(即下接头12的上端面即形成了上述的环形限位面)，且在活塞2的下端面与下接头12的上端面相抵接的状态下，泄压孔11连通所述外套1的外侧与外套1的内侧，下接头12的上端面能对活塞2进行限位，防止活塞2从外套1的下端掉落至套管200中；
51.作为优选，如图1、图2及图4所示，下接头12的上端的外壁与外套1的下端的内壁之间也设有密封圈5，以防止外套1内的物质从二者之间的间隙中泄露；且下接头12的上端的外壁与外套1的下端的内壁之间通过剪断销钉14进行定位，以防止下接头12在受到来自活塞2的向下的压力后与外套1分离。
52.作为优选，如图1、图2及图4所示，本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置100，其中，外套1的上端形成有内螺纹上接头13，用于与油管300的下端相接。
53.与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
54.本实用新型提供的挤封堵碰压泄压装置，在未下入胶塞时，能满足挤水泥修井作业的技术要求，供水泥浆顺利穿过，并且，在挤水泥修井作业完成后，起出油管柱的之前，将胶塞下入活塞中并向外套及活塞内打入顶替液，在顶替液的压力作用下，胶塞能向活塞施加向下的作业力，使定位销钉被剪断、活塞下移、泄压孔连通外套的内外两侧，从而在起出油管柱的过程中，顺利实现油管内的流体泄压，避免油管内的液体在井口处泄露。
55.以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。