[实用新型]自锁式固井胶塞组合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气井固完井技术领域，是一种自锁式固井胶塞组合装置。

背景技术

油田固井作业时常由于一些不可控因素会导致在固井结束后套管内余留过多水泥塞的情况，特别是油层完井固井作业时一旦发生套管内多留水泥塞事故，将导致油井无法正常投产的严重后果。要解决上述问题，一般采取下入更小尺寸的钻具钻去多留的水泥塞，这种方式不但延误油气井的早日投产，而且还要花费数万甚至十多万元的钻水泥塞修井费用，而且如果发生浮箍失效、为防止水泥浆倒流必须进行憋压侯凝，而憋压侯凝会造成套管与水泥环之间出现微环隙，从而影响固井质量，也会为油气水串通留下通道的隐患。目前国内外油田普遍使用的完井固井胶塞为平底胶塞，也有少量自锁型的固井胶塞得以应用，但是由于使用效果不佳或因结构复杂、价格高而未能大规模推广应用。

发明内容

本实用新型提供了一种自锁式固井胶塞组合装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有完井固井胶塞存在使用效果差和价格高的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种自锁式固井胶塞组合装置，包括上胶塞芯、下胶塞芯、胶塞体、浮箍本体、胶塞座、浮箍芯座和单向阀；上胶塞芯和下胶塞芯固定在一起，在上胶塞芯上固定有胶塞体，在下胶塞芯的外侧有止退凹槽，在浮箍芯座包括上连接套和下连接套，上连接套的下端固定在下连接套的上端中部上，下连接套的下部呈上宽下窄的锥形，下连接套的下部外侧与浮箍本体的下部内侧固定安装在一起，单向阀的上端顶在下连接套的下部内侧面上并保持密封，上连接套的外侧和胶塞座的下部内侧固定安装在一起，止退凹槽上方的下胶塞芯的上部外侧座在胶塞座的上端上，在胶塞座的上部有内凸台，内凸台与上连接套之间形成自锁槽，在自锁槽内固定安装有自锁装置，自锁装置的下部位于止退凹槽内并使下胶塞芯不能向上移动。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述自锁装置可包括爪型锁环和限位套，爪型锁环包括安装头和指状弹性爪，安装头的下端与指状弹性爪的上端固定在一起，限位套安装在自锁槽内并将位于限位套上方的安装头顶紧在自锁槽内，指状弹性爪自上而下外径逐渐变大，指状弹性爪的下部外径大于自锁槽的深度，指状弹性爪的下部位于止退凹槽内并使下胶塞芯不能向上移动。

上述止退凹槽上方的下胶塞芯与胶塞座之间可安装有密封圈。

上述上胶塞芯的下部可有安装槽，下胶塞芯的顶部固定有外径小于下胶塞芯的安装柱，安装柱通过螺纹固定安装在安装槽内，下胶塞芯的上端外侧呈上宽下窄的锥形，胶塞座的上端内侧呈上宽下窄的锥形，下胶塞芯的上端外侧座在胶塞座的上端内侧上。

上述指状弹性爪上可有至少3条周向分布的长透缝。

上述下胶塞芯的止退凹槽深度可小于指状弹性爪下部的壁厚。

上述下连接套与浮箍本体之间可安装有密封圈。

上述单向阀可包括半圆阀球、阀杆、压缩弹簧和固定座；固定座的外侧通过螺纹固定安装在浮箍本体的下端内，在固定座的中部有安装孔，在安装孔外侧的固定座上有凸缘，阀杆的上端固定有半圆阀球，阀杆的下端位于安装孔内，在阀杆外侧安装有能使半圆阀球顶在下连接套的下部内侧面上的压缩弹簧，压缩弹簧的上端固定在半圆阀球的底面上，压缩弹簧的下端套装在凸缘外侧的固定座上，在压缩弹簧外侧的安装座上有水泥浆流孔。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过自锁装置与下胶塞芯的配合、在替浆结束碰压时形成自锁，防止因浮箍密封失效导致水泥浆倒流。因此使用效果好、成本低还降低了安全隐患。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为本实用新型最佳实施例中上胶塞芯、下胶塞芯和胶塞体连接的主视放大结构示意图。

附图3为本实用新型最佳实施例中浮箍本体、胶塞座、浮箍芯座和单向阀连接的主视放大结构示意图。

附图中的编码分别为：1为上胶塞芯，2为下胶塞芯，3为胶塞体，4为浮箍本体，5为胶塞座，6为半圆阀球，7为止退凹槽，8为上连接套，9为下连接套，10为内凸台，11为自锁槽，12为限位套，13为安装头，14为指状弹性爪，15为密封圈，16为安装槽，17为安装柱，18为阀杆，19为压缩弹簧，20为固定座，21为凸缘，22为水泥浆流孔，23为长透缝，24为斜锥体。

具体实施方式