[实用新型]一种分级注水泥器

说明书

本实用新型公开了一种分级注水泥器，涉及油气田井下作业工具技术领域，其包括上接头、关孔塞座、传力销、关孔套、开孔销、开孔塞座、内管、外管、承力套和下接头；其中：所述上接头与外管通过螺纹连接，外管与承力套通过螺纹连接；所述上接头与内管通过螺纹连接，内管与下接头通过螺纹连接；所述内管和外管上分别开有过流孔，所述外管与内管之间设有间隙；所述开孔塞座位于关孔塞座下端，内侧有台阶斜面；开孔塞座上下两端设置有密封圈，与内管的过流孔上下端保持密封；开孔塞座与内管之间设置有所述开孔销；本实用新型能利用水泥浆进入窄间隙环形空间凝结形成的水泥环进行自密封，并通过关孔套的下移来封闭过流通道，实现长效密封。

技术领域

本实用新型涉及油气田井下作业工具技术领域，确切地说涉及一种长效密封高压分级注水泥器。

背景技术

分级注水泥是把常规的一次性注水泥封固全井段改变为分两次或多次注水泥，从而降低油气井固井施工难度和减少或避免固井复杂、提高固井质量的一种注水泥技术。分级注水泥器是分级注水泥的关键工具。

公开号为CN103711453A，公开日为2014年4月9日的中国专利文献公开了一种分级注水泥器，包括本体、注水泥孔、关闭套、关闭塞、第一剪钉、第二剪钉和开孔套，所述关闭套设置在所述本体内部，且所述关闭套的外壁和所述本体的内壁上部紧贴，所述开孔套设置在所述本体内部且在所述关闭套的下方，所述关闭套下端和所述开孔套上端搭接，所述关闭套和所述开孔套均通过所述剪钉与所述本体固定，所述注水泥孔径向设置在所述本体的中部，且位于所述开孔套上端，所述关闭套的外壁从上至下依次分为：上竖直面、中竖直面和下竖直面，所述上竖直面、所述中竖直面和所述下竖直面的半径依次减小，所述上竖直面和所述中竖直面之间径向设置有凹陷带，所述本体内壁从上至下顺次相连上内壁面、第一斜面、中内壁面、第二斜面和下内壁面，所述上内壁面、所述中内壁面和所述下内壁面半径依次减小，所述注水泥孔设置在所述中内壁面中间，所述中内壁面的长度与所述上竖直面的下端到所述下竖直面的下端的距离相等，初始状态时，所述中内壁面位于所述中竖直面以下；工作时，按常规方法进行第一次注水泥作业，之后对所述分级注水泥器内部进行蹩压，使所述第二剪钉剪断且所述开孔套下移，露出所述注水泥孔，所述水泥通过所述注水泥孔完成第二次注水泥作业，投入所述关闭塞推动所述关闭套下行，直至所述上竖直面的下端和所述上内壁面的下端对应相贴合，所述下竖直面的下端和所述中内壁面的下端对应相贴合。

以上述专利文献为代表的常规分级注水泥器工作原理如下：按常规注水泥方法进行一级注水泥，封固井底到分级注水泥器之间的裸眼段，然后通过一级碰压塞憋压或专用的开孔塞憋压打开分级注水泥器上的循环孔，第二级注水泥器以此循环孔为循环通道注水泥，封固分级注水泥器到井口之间的井段，注水泥结束后投入专用关孔塞关闭循环孔，实现套管内外密封。

分级注水泥的井其套管柱的完整性受分级注水泥器性能的影响，由于目前在用分级注水泥器都依靠橡胶密封，其密封压力和耐久性取决于橡胶的性能和密封结构，密封压力偏低，密封有效期短，应用中容易出现固井后密封失效。这种失效会带来固井后套管内外流体互窜，不利于下步开发作业。

实用新型内容

本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种分级注水泥器，本实用新型能利用水泥浆进入窄间隙环形空间凝结形成的水泥环进行自密封，并通过关孔套的下移来封闭过流通道，实现长效密封。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：