[发明专利]一种伸缩式下套管分段工具

说明书

本发明涉及一种伸缩式下套管分段工具，包括上接头、上密封套、外筒、扇形键、内筒、下密封套、下接头、一级密封组合和主密封组合。上接头与外筒上端螺纹连接，下密封套与外筒下端螺纹连接，内筒穿过外筒与下接头螺纹连接，内筒上端与上密封套螺纹连接，外筒和内筒相互配合的支撑块组之间布置扇形键，可相互传递扭矩，承受拉压及悬挂载荷。本工具用于分隔高摩阻井段的套管柱，便于采用相关技术措施减摩降阻下入该段套管，下段管柱相对上段套管柱可轴向自由伸缩，上段套管柱可以旋转、拖拽或冲击下端套管柱促使下段套管柱下入，达到在高摩阻井眼状况下下入套管的目的。

技术领域

本发明涉及油气田井筒施工工具技术领域，尤其涉及一种伸缩式下套管分段工具。

背景技术

随着非常规油气田、海油陆采油气田的开发，大位移井、长水平段水平井越来越多，通常由于地质条件、定向施工水平等原因，井眼会出现轨迹全角变化率大、实钻井眼轨迹差，斜井段出现一个或多个狗腿度极值拐点、井径扩大率大、钻井液密度高等工程问题，大大增加了下套管的摩擦阻力，从而使套管下到设计井深非常困难。对于高摩阻井眼下套管，可以根据井眼摩阻分布情况，对套管柱进行分段，把处于高摩阻井段的套管柱分隔出来，相对于较低摩阻的套管柱可以轴向伸缩活动，针对高摩阻井段的这段套管采用针对性的技术措施，克服摩阻下放到位，进而下入整个套管柱。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种伸缩式下套管分段工具，用于分隔套管柱中高摩阻井段的套管柱，便于采用相关技术措施减摩降阻下入该段套管，下段管柱相对上段套管柱可轴向自由伸缩，上段套管柱可以旋转、拖拽或冲击下端套管柱促使下段套管柱下入，达到在高摩阻井眼状况下下入套管的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种伸缩式下套管分段工具，包括上接头、筒体和下接头，所述筒体为外筒体和内筒体轴向插接密封配合，上接头与外筒体上端螺纹连接，内筒体穿过外筒体与下接头螺纹连接；在内筒体上段的外壁上周向设置凹凸键槽，外筒体下段的内壁上周向设置与内筒体上的凹凸键槽插接、阻挡配合的内支撑块组。

上述方案进一步包括：

在内筒体的上端连接上密封套，上密封套与外筒体内壁构成轴向滑动密封配合；在外筒体下端连接下密封套，下密封套与内筒体构成轴向滑动密封配合。

所述上密封套外壁上部布置有外导向带槽、密封槽，以及与外导向带槽、密封槽配合的外导向带、密封圈，上密封套中部是与限位销配合的限位销孔，限位销同时与内筒体顶部设置的限位槽构成轴向限位配合，上密封套下部是与内筒体连接的内螺纹；所述下密封套内壁下部布置有内导向带槽、密封槽，以及与内导向带槽、密封槽配合的内导向带、密封圈，下密封套外壁上部是与外筒体连接的外螺纹。

在内筒体外壁的凹凸键槽下方间隔设置1-5道外支撑块组，每个外支撑块道与上方的凹凸键槽的凸键相对应；在外筒体内壁的内支撑块组间隔设置1-5道。

在外筒体和内筒体相互配合的内支撑块组和外支撑块组之间设置扇形键。

在内外筒体结合部还设置有主密封组合，该主密封组合包括设置在外筒体内壁上的O型密封圈和主密封套。

所述外筒体和内筒体均为薄壁筒体，外筒体外壁和内筒体内壁均为等直径柱面，且内筒体的内径和上下接上的内径一致。

本发明相对于现有技术，具有如下的有益效果：

1、伸缩式下套管分段工具内径与相应套管内径相同，外径略大于套管接头外径，两端接头采用普通套管螺纹，该工具可以把处于高摩阻井眼段的套管柱分隔出来，便于对该段套管柱采用针对性下入措施。

2、伸缩式下套管分段工具采用一级密封和主密封组合的密封方式，一级密封组合用于刮泥挡砂，保障主密封组合安全可靠工作，主密封组合动摩擦阻力小，工作寿命长。