[实用新型]水平井分段砾石充填服务工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油生产中的砾石充填设备领域，特别一种用于水平井的水平井分段砾石充填服务工具。

背景技术

水平井砾石充填防砂技术是水平井完井的先进技术之一，具有防砂效果突出、防砂有效期长的特点。应用该技术能有效的防止油井出砂，尤其是对细粉砂具有良好的防治效果，并能使油井有效的发挥其生产能力。所以，水平井砾石充填防砂技术已广泛应用于水平井完井中。

对于长水平井段的水平井和分段完井的水平井实施砾石充填防砂多采用分段砾石充填方法。该方法采用的主要核心工具为水平井分段砾石充填装置，其性能的好坏极大地影响着水平井分段砾石充填施工的成功率，其结构形式决定着工具的分段数量，即级数。水平井分段砾石充填装置由分段充填工具和分段充填服务工具组成。

现有技术中，分段充填工具在完井时随完井管柱一起下入，分段充填服务工具在充填时随填砂管柱一起下入。水平井分段砾石充填工具多采用变内径滑套，有级数限制，随着级数的增加，分段充填工具的内通径逐级减小，这种完井方式不利于后期作业管柱的下入；而且这种充填方式目前一般只能满足2～3段充填，分段数量少；一个水平井分段砾石充填服务工具无法控制多个内径不同的滑套，操作不方便。

所以本实用新型希望研制出一种水平井分段砾石充填装置，该装置无级数限制，各级分段充填工具结构完全一样，不会造成完井通径逐级减小，可实现水平井任意分段充填，特别是一个分段充填服务工具可控制任意一段的分段充填工具。

实用新型内容

为了解决现有技术中一个水平井分段砾石充填服务工具无法控制多个内径不同的滑套且操作不方便的技术问题，本实用新型提供了一种水平井分段砾石充填服务工具，该水平井分段砾石充填服务工具与水平井分段砾石充填工具相配套，并可以控制任意一段的水平井分段砾石充填工具，具有操作方便、可靠的优点。

本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是：一种水平井分段砾石充填服务工具，包括筒形的外套管和套接于外套管内的柱状的内芯；内芯的一端朝向外套管的液体入口端，外套管的侧壁设置有连通外套管内外的第一填充口，第一填充口设置在所述内芯的一端与液体入口端之间；内芯的外表面与外套管的内表面密封连接，内芯的另一端设置有至少两个连杆机构，连杆机构包括支撑杆和工作臂，工作臂的一端与外套管的侧壁通过第一销轴转动连接，工作臂的另一端与支撑杆的一端通过第二销轴转动连接，支撑杆的另一端与内芯通过第三销轴转动连接，外套管内还设置有能够推动内芯沿外套管的轴线方向移动的弹簧，当内芯沿外套管的轴线向所述内芯的另一端移动时，所述工作臂的另一端能够以第一销轴为轴向外套管外转动并伸出外套管的外表面。

外套管包括连接管和筒形的摇臂座，连接管和摇臂座同轴设置，连接管的一端为液体入口端，连接管的另一端与摇臂座的一端固定连接，第一填充口设置于连接管，所述工作臂的一端与摇臂座通过第一销轴转动连接。

支撑杆和工作臂均为条形，第一销轴的轴线和第三销轴的轴线平行，第二销轴的轴线和第三销轴的轴线平行，当所述水平井分段充填服务工具处于关闭状态时，第一销轴的轴线到内芯轴线的距离等于第二销轴的轴线到内芯轴线的距离。

内芯的另一端沿内芯的周向均匀设置有至少两个连杆机构，摇臂座的侧壁内设置有与每个连杆机构相匹配的通孔槽。

所述连接管的另一端的外壁与所述摇臂座的一端的内壁通过螺纹连接，连接管外固定套接有筒形的填充器，填充器的内壁与连接管的外壁密封连接，填充器的侧壁设有第二填充口，第二填充口的位置与第一填充口的位置相对应，连接管的内外通过第一填充口和第二填充口连通，摇臂座的直径小于填充器的直径，当所述工作臂的另一端伸出外套管的外表面时，填充器的直径的小于所述工作臂的另一端到内芯轴线的距离。

摇臂座的另一端设置有导头，导头的一端为锥形并且所述锥形设置在摇臂座外，导头的另一端为筒形并且所述导头的另一端与所述摇臂座的另一端通过螺纹固定连接，弹簧的一端与内芯连接，弹簧的另一端与导头连接。

所述内芯的一端为筒形的滑杆座，所述内芯的另一端为柱状的滑杆，滑杆座和滑杆同轴设置，滑杆的一端套设于滑杆座的一端内并且滑杆与滑杆座通过螺纹连接，滑杆座的外壁与连接管的内壁密封连接，所述支撑杆的另一端与滑杆通过第三销轴转动连接。

滑杆座的另一端设置有导流头，导流头的一端为锥形，所述锥形的顶端朝向液体入口端，所述锥形的位置与第一填充口的位置相对应，导流头的另一端通过螺纹套接于所述滑杆座的另一端内，滑杆座内形成空腔。