一种液压一体式水泥承留器的制作方法

本技术涉及矿井作业工具，具体为一种液压一体式水泥承留器。

背景技术：

1、水泥承留器是石油井下常用的作业工具，油田开发中、后期由于油井水泥返高以上套管腐蚀穿孔，水泥固井段出现渗漏，使油层邻近高压水层的地层水流入井筒，或油层能量下降邻近高压水层与油层互窜造成油井含水上升或油层水淹，给油田开发带来严重困难。目前一些生产多年的老油井，长期高含水，处于关井状态，分析判断：一是经过长期开采，可能油层套管腐蚀穿孔，套管漏失造成油层水淹；二是可能高压注水井长期高压注水，与该井油层形成水头锥进而造成油层水淹。三是可能在油层附近有高压水层与油层互窜导致油层水淹。对这些井通过封隔器找漏排除了套管腐蚀穿孔漏失的可能。采用同位素测井，发现在油层下部有一邻近高压水层与油层互窜，使该井全部产水。

2、对于这种情况，常规的处理方法是先在高压水层射开工程孔，再对高压水层进行化学封堵——主要是水泥浆封堵。封堵完后再将水泥塞钻开，然后恢复油层的开采。但是该井的生产油层在高压水层之上并且相邻很近，使用常规的封堵方法不但在工程施工中带有很大的风险性，而且难以保证油层不被水泥浆堵塞，特别是对高压水层挤堵，有可能出现高压水层外吐水泥浆，使挤堵失败。所以只有采用下入工具将油层和与它相邻高压水层隔开，再对高压水层进行封堵。采用水泥承留器进行水泥封堵作业，可使复杂工序变得简易，水泥浆持续顶入底层，作业管柱内为高比重水泥浆，液柱压差大，比采用清水顶替提高挤封压力，保证封堵质量，同时水泥承留器可使上部套管免受高压，最大限度地保护上部套管。但是，传统的水泥承留器在座封和挤注作业过程中需要下两趟管柱，在油田生产中，下管柱非常的费时费工，特别是在深井和超深井中这一情况尤其明显，无形中增加了作业事故的发生几率和作业成本，因此，有必要对其进行改进。

3、在公开的中国专利申请中，公开号：cn213928306u，专利名称：一种一趟管柱式水泥承留器，虽然在水泥封堵作业中只需一趟管柱下入即可完成座封和挤注作业，但是，该现有技术由于活塞设置在承留器的外侧，活塞在滑动时会与井壁发生摩擦碰撞，从而产生一定的阻力，活塞不能在承受压力时有效发生滑动，进而导致在座封时产生误差，为了提高现有技术中存在的座封效果不佳的问题，特提出本申请予以解决。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种液压一体式水泥承留器，解决了上述背景技术中提出的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种液压一体式水泥承留器，包括上接头、下接头、上中心管、上卡瓦以及下卡瓦，所述上接头的外壁上套设有活塞套，所述上接头的内壁与上中心管的一端固定连接，所述上中心管的外部套设有活塞，所述活塞的外部套设有推筒，所述推筒上设置有用于限位固定活塞的启动剪钉；所述活塞的内部插设有插管，所述插管远离活塞的一端的外侧套设有下中心管，所述下中心管的外侧套设有胶筒，所述下中心管的外侧且位于胶筒的两端分别套设有上锥体和下锥体，所述上卡瓦套设在上锥体的外侧，所述下卡瓦套设在下锥体的外侧；所述下中心管上设置有用于限位固定插管的丢手剪钉；所述下接头安装在下中心管的一端，所述下接头内设置有接球篮；所述插管一端的内侧壁上设置有通过球座剪钉限位固定的球座。

5、可选的，所述活塞分别包括上活塞、中活塞、下活塞；所述推筒包括上推筒和下推筒，活塞在上中心管上滑动时能够推动推筒随着滑动。

6、可选的，所述下中心管的外侧壁上设置有限位固定上锥体的铜剪钉，所述上锥体与下中心管之间设置有锁环；所述上锥体与下中心管之间且位于锁环的一侧设置有隔环；所述上锥体与胶筒之间分别设置有外背圈、内背圈，所述下锥体与胶筒之间也设置有外背圈、内背圈。

7、可选的，所述插管与下中心管的抵接处设置有多个密封圈。

8、可选的，所述下锥体与下中心管的抵接处设置有键块，所述下锥体通过键块与下中心管键连接。

9、(三)有益效果

10、本实用新型提供了一种液压一体式水泥承留器，具备以下有益效果：

11、1、该一种液压一体式水泥承留器，通过将活塞设置在推筒的内侧，避免活塞与井壁直接接触，避免活塞位移发生误差，活塞滑动时带动推筒推动位移，推筒采用直筒式，减少滑动阻力，推筒推压上卡瓦、下卡瓦及胶筒，从而实现座封，达到了提高座封效果的目的，避免在座封时误差出错。

12、2、该一种液压一体式水泥承留器主要用于对油、气、水层进行临时、永久性封堵或二次固井，通过承留器将水泥浆挤注进入环空需要封固的井段或进入地层的裂缝、孔隙，以达到封堵和补漏的目的。

技术特征：

1.一种液压一体式水泥承留器，包括上接头(1)、下接头(28)、上中心管(4)、上卡瓦(11)以及下卡瓦(27)，其特征在于：所述上接头(1)的外壁上套设有活塞套(2)，所述上接头(1)的内壁与上中心管(4)的一端固定连接，所述上中心管(4)的外部套设有活塞，所述活塞的外部套设有推筒，所述推筒上设置有用于限位固定活塞的启动剪钉(6)；所述活塞的内部插设有插管(9)，所述插管(9)远离活塞的一端的外侧套设有下中心管(13)，所述下中心管(13)的外侧套设有胶筒(20)，所述下中心管(13)的外侧且位于胶筒(20)的两端分别套设有上锥体(12)和下锥体(21)，所述上卡瓦(11)套设在上锥体(12)的外侧，所述下卡瓦(27)套设在下锥体(21)的外侧；所述下中心管(13)上设置有用于限位固定插管(9)的丢手剪钉(14)；所述下接头(28)安装在下中心管(13)的一端，所述下接头(28)内设置有接球篮(24)；所述插管(9)一端的内侧壁上设置有通过球座剪钉(26)限位固定的球座(25)。

2.根据权利要求1所述的一种液压一体式水泥承留器，其特征在于：所述活塞分别包括上活塞(3)、中活塞(7)、下活塞(8)；所述推筒包括上推筒(5)和下推筒(10)，活塞在上中心管(4)上滑动时能够推动推筒随着滑动。

3.根据权利要求1所述的一种液压一体式水泥承留器，其特征在于：所述下中心管(13)的外侧壁上设置有限位固定上锥体(12)的铜剪钉(15)，所述上锥体(12)与下中心管(13)之间设置有锁环(16)；所述上锥体(12)与下中心管(13)之间且位于锁环(16)的一侧设置有隔环(17)；所述上锥体(12)与胶筒(20)之间分别设置有外背圈(18)、内背圈(19)，所述下锥体(21)与胶筒(20)之间也设置有外背圈(18)、内背圈(19)。

4.根据权利要求1所述的一种液压一体式水泥承留器，其特征在于：所述插管(9)与下中心管(13)的抵接处设置有多个密封圈(23)。

5.根据权利要求1所述的一种液压一体式水泥承留器，其特征在于：所述下锥体(21)与下中心管(13)的抵接处设置有键块(22)，所述下锥体(21)通过键块(22)与下中心管(13)键连接。

技术总结
本技术公开了一种液压一体式水泥承留器，涉及矿井作业工具技术领域，具体为一种液压一体式水泥承留器，包括上接头、下接头、上中心管、上卡瓦以及下卡瓦，所述上接头的外壁上套设有活塞套，所述上接头的内壁与上中心管的一端固定连接，所述上中心管的外部套设有活塞，所述活塞的外部套设有推筒，所述推筒上设置有用于限位固定活塞的启动剪钉；该一种液压一体式水泥承留器主要用于对油、气、水层进行临时、永久性封堵或二次固井，通过承留器将水泥浆挤注进入环空需要封固的井段或进入地层的裂缝、孔隙，以达到封堵和补漏的目的。

技术研发人员：姚向青,李安松,鲁孔晓,蔡永全,李金河
受保护的技术使用者：濮阳市科锐机械工程技术有限公司
技术研发日：20230902
技术公布日：2024/3/17