[实用新型]分级箍

说明书

技术领域

本实用新型涉及油井封固领域，尤其涉及用于分级油井封固的分级箍。

背景技术

当前，大部分油田浅层已被勘探开发。为了获取更多的油气储量及开发产量，只能部署中深井、深井以及超深井勘探和开采。在中深井、深井以及超深井中，由于油气层上下间隔大、气体及地层水对套管腐蚀等原因，需要对全井实施封固工艺。较早以前，全井封固通常采用常规水泥一次上返固井工艺，这种工艺常发生漏失，轻则水泥返高不够，重则上部油层出现未封的质量事故。采用低密高强水泥进行一次上返固井工艺进行固井可满足一部分井的固井施工要求，可是因为低密高强水泥胶结强度低，在后期压裂施工时很容易被压碎压窜，同时低密高强水泥成本也很高。因此，一次上返固井工艺已不能满足固井要求，进而大部分油田公司的开发方案均要求对于垂深超过2500米的油气井必须使用分级固井工艺进行固井。

分级固井工艺需要采用分级箍。分级箍布置在套管的分级位置处。在完成前一级固井后，使用小钻具在分级箍上钻设浇注孔，通过该浇注孔完成下一级固井。这样的分级固井工艺的缺陷在于，由于在分级箍上钻设浇注孔需要耗费大量时间，并且成本较高。为此，技术人员提出了用于分级固井工艺的免钻分级箍。

中国专利CN101864925公开了一种典型的免钻分级箍。该分级箍包括分别由销钉相互连接的外套、重力塞座、上接头、下滑套、关闭套和胶塞套。在操作过程中，先按照固井程序进行一级注水泥作业，第一级固井碰压结束后，投入重力塞，使重力塞座与下滑套同步下行，打开循环孔建立二级循环，然后实施第二级注水泥作业；二级注水泥结束后，当二级胶塞行至分级箍胶塞套时，完成碰压，蹩压剪断关闭套和第二销钉组，推动关闭套及胶塞套同步下行，关闭循环孔，然后继续加压，控制压力变化使重力塞座、重力塞、胶塞套、二级胶塞连为一体落入井底，完成二级注水泥作业。

在使用上述分级箍进行固井操作的过程中，需要在不同的步骤中通过压力依次剪断相应的销钉。这就要求准确地设计各个销钉的剪断应力，并且要求在操作过程中准确施加对应的压力，这样才能保证对应的销钉依照工艺要求及时被剪断。然而，由于制造销钉的材料本身可能存在的缺陷以及固井操作的条件限制，很容易发生销钉无法依照要求被剪断，比如没有被剪断或者提前被剪断，从而导致操作失败。同时，被剪断的销钉部分很容易落入分级箍组件的间隙之间而使组件被卡住而无法移动，进而导致操作失败。

因此，现有技术中所存在的分级箍虽然可以实现免钻分级固井操作，但其存在制造成本较高以及可靠性不好等诸多缺陷，严重影响固井操作的顺利进行。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种制造成本低且具有良好的操作可靠性的分级箍，该分级箍包括：大致呈圆筒状的本体，该本体的侧壁上设置有循环口；设置于该本体的内腔中并封闭该循环口的第一滑套，该第一滑套内设置有第一塞座，该第一塞座配置有第一密封塞，该第一塞座可在第一密封塞的作用下带动第一滑套相对该本体在轴向上滑动以打开该循环口；其中，该本体的侧壁的内表面上设有第一凹槽，所述第一滑套与第一塞座之间借由第一卡销保持连接，该第一卡销被构造和布置成，在所述第一滑套相对本体在轴向上滑动的过程中，所述第一卡销至少部分地滑入第一凹槽内从而解除所述第一滑套与第一塞座之间的连接。

可选地，第一卡销的一个端部为球头端，第一卡销贯穿第一滑套并以其球头端伸入第一塞座，该第一卡销的另一端部抵接本体的内表面。

可选地，第一卡销的一个端部为斜面端，第一卡销贯穿所述第一滑套并以其斜面端伸入第一塞座，该第一卡销的另一端部抵接本体的内表面。

可选地，第一卡销进一步被构造和布置成，在解除第一滑套与第一塞座之间的连接之后，第一卡销的一部分滑入第一凹槽，而另一部分留存在第一滑套内，从而第一滑套借由所述第一卡销再次与本体连接。

可选地，该本体上还设置有第一止挡销，所述第一滑套的一个端面抵接所述第一止挡销从而与该本体保持连接。

可选地，第一止挡销被构造和布置成可在外力作用下回缩至本体侧壁内，从而解除所述第一滑套和本体之间的连接。

可选地，第一塞座包括设有突起结构的可径向伸缩部分，该可径向伸缩部分被构造和布置成可在第一密封塞作用下径向涨开从而借由所述突起结构将第一止挡销压入至本体侧壁内。

可选地，该本体上还设置有第二止挡销，该第二止挡销被构造和布置成在循环口被打开之后并且在第一卡销至少部分地滑入所述第一凹槽内之前阻挡第一滑套和第一塞座继续相对该本体在轴向上滑动。