[发明专利]一种新型压力控制一体式上部封固完井工具

说明书

本发明涉及一种新型压力控制一体式上部封固完井工具，包括均为中空管状结构的上接头、循环孔套、循环孔控制滑套、控制锁块、胶筒进液短节、胶筒控制滑套、连接套、中心管、水力扩张胶筒；胶筒进液短节内壁上设流道，胶筒进液短节一端与循环孔套一端内壁固定连接，并与循环孔控制滑套外壁固定连接，循环孔控制滑套与胶筒控制滑套固定连接，胶筒控制滑套另一端侧壁实现对流道的密封，控制锁块实现循环孔控制滑套相较于胶筒进液短节的相对锁定，且控制锁块可缩到胶筒控制滑套外壁上的锁块凹槽内解除对循环孔控制滑套的锁定，中心管通过连接套固定套设在胶筒进液短节内，水力扩张胶筒套设在中心管外壁上。本发明能将分级箍、封隔器、盲板整合成一体，降低工具整体成本。

技术领域

本发明属于完井施工技术领域，尤其涉及一种新型压力控制一体式上部封固完井工具。

背景技术

上固下筛或半程固井中的封固工艺管柱由下至上通常为盲板短节、扩张式封隔器、套管2-3根、分级箍、套管至井口，通过盲板管内加压，通过分级箍与扩张式封隔器实现上部固井，后期钻穿分级箍至盲板段求产。这种工艺应用虽广但仍然存在如下问题：1)盲板短节内置固定式盲板，下入过程容易造成压力激动，导致分级箍及扩张式封隔器提前开启，致使整个施工失败；2)扩张式封隔器阀系结构复杂，相对可靠性低，一旦控制阀系系统失效，会造成封隔器无法胀封或过胀失效，严重影响上部固井质量，甚至影响工艺实施；3)分级箍与盲板之间，如果留有套管长度过短，会导引分级箍关闭困难，现场憋压侯凝，造成一定的井控风险，如果中间套管长度过长，会滞留长段水泥塞，后期钻塞周期长，对套管的损伤大。

因此，基于这些问题，提供一种能将分级箍、封隔器、盲板的功能整合成一体，降低工具整体成本的新型压力控制一体式上部封固完井工具，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能将分级箍、封隔器、盲板的功能整合成一体，降低工具整体成本的新型压力控制一体式上部封固完井工具。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种新型压力控制一体式上部封固完井工具，包括均为中空管状结构的上接头、循环孔套、循环孔控制滑套、控制锁块、胶筒进液短节、胶筒控制滑套、连接套、中心管、水力扩张胶筒；所述胶筒进液短节内壁上设有若干组流道，所述胶筒进液短节一端与循环孔套一端内壁固定连接，并与所述循环孔控制滑套外壁通过循环孔控制滑套剪钉固定连接，所述循环孔控制滑套与所述胶筒控制滑套一端的外壁通过启动剪钉固定连接，所述胶筒控制滑套另一端侧壁实现对所述流道的密封，所述控制锁块穿过循环孔控制滑套的侧壁，部分嵌入胶筒进液短节内壁的凹槽中实现所述循环孔控制滑套相较于胶筒进液短节的相对锁定，所述胶筒控制滑套外壁上设有锁块凹槽，所述胶筒控制滑套相较于循环孔控制滑套滑动时，所述控制锁块可缩到锁块凹槽内解除对循环孔控制滑套的锁定，所述中心管通过连接套固定套设在所述胶筒进液短节内，所述水力扩张胶筒套设在中心管外壁上，且其一端的外壁与所述胶筒进液短节内壁固定密封连接，另一端被密封固定设置在所述中心管外壁上；

在封隔器涨封时，所述封隔器内流体可通过所述胶筒进液短节内壁上的若干组流道进入到水力扩张胶筒内腔，使其充液膨胀；

所述循环孔套另一端与上接头固定连接，且循环孔套侧壁上设有若干个循环孔，在初始位置可通过循环孔控制滑套将其遮挡住，当循环固井结束后，可通过设置在封隔器内的关闭结构将所述循环孔关闭。

进一步的，所述关闭结构包括循环孔关闭活塞、内衬套，循环孔关闭活塞通过关闭活塞剪钉与循环孔套内壁固定连接，内衬套密封安装在所述循环孔关闭活塞内壁上，内衬套的内壁上固定安装关闭塞座，所述循环孔关闭活塞外壁上固定设有单向密封组件，使得所述循环孔关闭活塞轴向移动关闭循环孔时，单向密封组件实现循环孔关闭活塞与循环孔套之间的单向密封。

进一步的，所述循环孔关闭活塞内壁上设有C型锁环，当循环孔关闭活塞关闭循环孔套上的循环孔后，循环孔关闭活塞由C型锁环实现步进锁止。