[实用新型]弹柱式自锁胶塞和弹柱式自锁装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及固井作业工具技术领域，是一种弹柱式自锁胶塞和弹柱式自锁装 置。

背景技术

自锁装置一般用于钻井液中含有堵漏剂的井内，这样可以避免出现堵漏剂封堵下 部结构的现象。目前市场上使用的自锁装置通常易因自锁失效而蹩压候凝，造成多留水泥 塞事故，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 常投产严重的后果。其处理办法只能是下入更小尺寸的钻具钻去多留的水泥塞，这样不但 延误油气井的早日投产，还要花费数大量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蹩压侯凝，而蹩压侯凝会造成套管与水泥环之间的微环隙。这既 影响声幅测井对固井质量的评价，也会为油气水串通留下通道隐患。

发明内容

本实用新型提供了一种弹柱式自锁胶塞和弹柱式自锁装置，克服了上述现有技术 之不足，其能有效解决现有自锁装置存在的易因自锁失效而蹩压候凝，造成多留水泥塞事 故，可靠性差，影响后续操作的问题。

本实用新型的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种弹柱式自锁胶塞，包 括固井胶塞本体和弹柱，固井胶塞本体的下部内侧设有凹腔，对应凹腔位置的固井胶塞本 体的侧壁上沿圆周分布有至少一个与凹腔相通的安装孔，每个安装孔内均套装有能沿安装 孔轴线内外伸缩的弹柱，弹柱的内端外侧设有能防止其从安装孔内脱落的限位块，凹腔内 套装有塞块，对应每个弹柱位置的塞块外侧均设有能使限位块随弹柱内外伸缩的通道，在 弹柱与通道之间设有弹簧，对应塞块下方位置的固井胶塞本体的下部固定安装有能限位塞 块的自锁头。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述固井胶塞本体可包括胶塞体、上胶塞芯和下胶塞芯，上胶塞芯的外侧固定有 胶塞体，上胶塞芯的下部与下胶塞芯的上部固定在一起；下胶塞芯的的下部内侧设有凹腔， 对应凹腔位置的下胶塞芯的侧壁上沿圆周分布有至少一个与凹腔相通的安装孔，每个安装 孔内均套装有能沿安装孔轴线内外伸缩的弹柱，弹柱的内端外侧设有能防止其从安装孔内 脱落的限位块，凹腔内套装有塞块，对应每个弹柱位置的塞块外侧均设有能使限位块随弹 柱内外伸缩的通道，在弹柱与通道之间设有弹簧，对应塞块下方位置的下胶塞芯的下部固 定安装有能限位塞块的自锁头。

上述对应上胶塞芯下方与弹柱上方位置的下胶塞芯的外侧可由上至下分布有至 少一圈密封环槽。

上述对应凹腔位置的下胶塞芯的侧壁上可沿圆周均布有四个与凹腔相通的安装 孔，对应上胶塞芯下方与弹柱上方位置的下胶塞芯的外侧由上至下分布有两圈密封环槽。

上述胶塞体的顶部可呈开口向上的皮碗状，胶塞体的外侧由上至下间隔分布有呈 环状的刮削翼；上胶塞芯的外侧由上至下间隔分布有增强环，胶塞体包覆在增强环外侧且 与上胶塞芯通过注胶固定在一起，上胶塞芯的下部内侧设有内螺纹，下胶塞芯的顶端中部 设有与内螺纹固定安装在一起的上螺柱。

上述安装孔可呈内大外小的台阶孔状，弹柱的内端外侧设有能抵在安装孔台阶面 上的限位块，对应弹簧内端位置的塞块外侧设有限位孔，弹簧的内端套装在限位孔内。

本实用新型的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种使用上述弹柱式自锁 胶塞的弹柱式自锁装置，包括弹柱式自锁胶塞和浮箍，浮箍的内侧中部设有内环台，内环台 的顶面呈上口大下口小的倒锥台状；固井胶塞本体套装在浮箍内，弹柱在弹簧的作用下伸 出于固井胶塞本体外侧，且弹柱的伸出部位于内环台的下方，对应内环台顶面位置的固井 胶塞本体外侧呈能与内环台顶面匹配的倒锥台状，每个密封环槽内均安装有能与内环台内 侧形成密封的密封圈。

本实用新型结构合理而紧凑，其通过机械结构实现自锁，操作简单，使用方便，可 靠性高，不易失效，且通过自锁可提高弹柱式自锁胶塞与浮箍之间的密封作用，有效消除因 密封失效而导致水泥浆倒流、形成套管内多留水泥塞的问题，可确保后续操作的顺利进行， 还具有结构简单，便于生产，加工成本低，易于推广的特点。

附图说明

附图1为本实用新型实施例一的主视半剖视结构示意图。

附图2为本实用新型实施例二的主视半剖视结构示意图。