[发明专利]一种分级注水泥装置

权利要求书

1.一种分级注水泥装置，其特征在于，包括本体、留井部分以及固井附件；

所述留井部分包括外壳体组件、第一活塞以及第二活塞组件，所述外壳体组件套设于所述本体的外侧，且所述外壳体组件与所述本体之间形成有行走空间，所述第一活塞与所述第二活塞组件均设置于所述行走空间内，所述本体开设有与所述行走空间相连通的循环孔和传压孔，所述本体端部的外侧面环绕凸设有多个环形的台阶结构，多个所述台阶结构间隔设置，且所述台阶结构开设有多个沿所述本体的轴向延伸的过流通道，相邻的两个所述台阶结构开设的所述过流通道交错设置，所述台阶结构的外侧套设有所述外壳体组件；所述第二活塞组件与所述台阶结构分别位于所述第一活塞的两侧；

所述第一活塞与所述第二活塞组件能够在所述行走空间内移动；所述第一活塞具有阻断所述循环孔与所述过流通道连通的第一状态和使所述循环孔与所述过流通道连通的第二状态，所述第二活塞组件具有使所述循环孔与所述行走空间连通的第三状态和密封所述循环孔的第四状态；

所述固井附件固定于所述本体的内侧并将所述循环孔与所述传压孔密封，所述固井附件能够在外力的作用下移动并露出所述循环孔与所述传压孔。

2.根据权利要求1所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述固井附件包括中心管、关闭塞座以及打开塞座，所述中心管开设有与所述循环孔相对的第一通孔和与所述传压孔相对的第二通孔，所述中心管固定于所述本体的内侧面，所述打开塞座通过打开剪钉固定于所述中心管的内侧面并密封所述第一通孔，所述关闭塞座通过关闭剪钉固定于所述中心管的内侧面并密封所述第二通孔；所述打开塞座的顶端与所述关闭塞座的底端相抵接。

3.根据权利要求2所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述固井附件还包括锁块；所述外壳体组件与所述本体的顶端形成有锁块凹槽，所述中心管开设有锁块孔，所述锁块穿过所述锁块孔并嵌入所述锁块凹槽以将所述中心管锁定在所述本体的内侧面，所述关闭塞座的顶端外侧面与所述锁块的外侧面相抵接。

4.根据权利要求1所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述外壳体组件包括上接头、外壳体、连接组件、二级密封筒以及紧固环，所述外壳体的顶部内侧通过所述连接组件与所述上接头的底部外侧固定连接，所述上接头的底部内侧与所述本体的顶部外侧螺纹连接；所述外壳体的底部内侧与所述二级密封筒的顶部外侧螺纹连接，所述二级密封筒的顶部内侧通过二级剪钉固定有所述第一活塞，所述二级密封筒的内侧面与所述台阶结构的外侧抵接，所述外壳体的底部内侧与所述紧固环螺纹连接，所述紧固环的内侧与所述本体的外侧相抵接。

5.根据权利要求4所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述连接组件包括调节环、压紧环以及密封环；所述上接头的外侧具有辅助连接台阶，所述压紧环套设于所述上接头且所述压紧环的外侧与所述外壳体的顶部内侧螺纹连接，所述密封环套设于所述上接头且所述密封环的一侧与所述辅助连接台阶抵接，另一侧与所述压紧环抵接，所述调节环套设于所述上接头并与所述上接头螺纹连接，所述调节环的下端与所述压紧环抵接。

6.根据权利要求5所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述密封环设置为由碳基材料压制而成的不规则锥环，所述不规则锥环通过金属挤紧压缩形成耐高温高压环。

7.根据权利要求4所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述第二活塞组件包括依次设置于所述行走空间内的第二活塞、弹性密封件以及限位环；所述固井附件在外力的作用下移动并露出所述传压孔的状态下，压力通过所述传压孔作用到所述第二活塞的内侧面，并推动所述第二活塞、所述弹性密封件、所述限位环同时运动，直至所述限位环的底端与所述二级密封筒的顶端相抵接，此时所述第二活塞将所述循环孔密封。

8.根据权利要求7所述的分级注水泥装置，其特征在于，所述限位环的底端与所述二级密封筒的顶端相抵接时，所述弹性密封件能够在压力的作用下被压缩。