[发明专利]套筒浮阀

说明书

本发明一般涉及供钻井用的套筒浮阀，更准确地但不是限制地说，是涉及一种可以供钻井明显偏离垂直方位的偏斜部分用的套筒浮阀。

众所周知，滑套式套筒浮阀可以放在井套内以便可以有选择地使套管内腔与靠近套筒浮阀的地下岩层之间保持连通。这样的套筒浮阀中的一种已公开在我们申请的美国专利第3768562号（Baker）中。Baker的专利还公开了一种用于致动套筒浮阀的滑动套筒的定位工具。

美国专利第4880059号（Brandell）公开了在钻井偏斜部分使用滑套式套筒浮阀的方法。Brandell装置的一个实施例采用装在套筒浮阀的壳体中可以用酸洗方法清除的铝柱塞。

目前，我们已发明一种改进的套筒浮阀，它特别地但不是专门地用于明显偏斜的钻井。

根据本发明提供了一种供钻井套管柱用的滑套式套筒工具器械，该器械包括一个外壳，该外壳有一条贯通其自身的纵向通道和一个带有外壳连通孔的壳壁，所述外壳连通孔穿透所述壳壁，所述外壳装有最初填塞住所述外壳连通孔的第一易碎裂柱塞;该器械还包括一个可滑动地放置在所述纵向通道内的滑动套筒，该滑套具有一贯通其内的纵向套筒内腔和带有滑套连通孔的滑套壁，所述滑套连通孔穿透所述滑套壁，所述滑套装有最初填塞住所述滑套连通孔的第二易碎裂柱塞，所述滑套可以在所述外壳连通孔与所述滑套连通孔相互未对准的第一位置和所述两种孔相对准的第二位置之间有选择地相对所述外壳滑动。

最好是，纵向隔开的第一、第二密封圈放置在滑动套筒和外壳之间，以便在滑动套筒和外壳之间构成密封着的环隙。密封的环隙完全与壳孔和套孔两者隔离开。

套筒浮阀可以包括一个用于将滑动套筒可松开地锁固在其第一和第二位置处的位置闩锁装置，该闩锁装置通常设置在保护其免受钻井残余物影响的套筒浮阀的密封的环隙内。

在滑套和外壳之间可以有利地配置一个密封圈，以便在滑套处在其相对于外壳的第一纵向位置时将壳孔与套孔隔离开。

套孔和壳孔两者最初都是由易碎裂柱塞填塞住的。当滑套移动到两种孔对准的第二位置时，易碎裂柱塞可以通过液体喷射清除掉。

一个对正装置最好设置在密封的环隙内，用以在滑套移动到其第二位置时保持套孔与壳孔对准。

为了能对本发明有更加充分的理解，以下参照所附的附图，仅以举例的方式，对图解的实施例进行描述，其中：

图1是具有明显偏斜的钻井部分的钻井的立面剖视图。一个包括有一定位装置、一喷射工具组件、和一冲洗工具的作业套组正被插入钻井内，钻井的偏斜部分具有多个放在套管柱内的套筒浮阀。

图2A-2D是本发明套筒浮阀的一个实施例的立面剖视图。套筒处在闭合位置，套孔和壳孔都被填塞着。

图3A-3E是定位工具、喷射工具和冲洗工具的立面剖视图。这些工具是与本申请同日提交、并且分别基于文献UNNS  435302、435305、和433933的三个欧洲专利申请的主题。

图4A-4E是图3A-3E所示的位于图2A-2D所示套筒浮阀内适当位置处的工具套组的立面剖视图。套筒已移动到一开启位置，柱塞已从套孔和壳孔中喷挤掉。

图5是位于定位工具内的J形槽和凸耳装置的一个实施例的展开视图。

图6是类似于图1的视图，示出了钻井靠近每一套筒浮阀的部位破碎后的情况，引喷工具套组的一个实施例处在钻井适当位置处。

图7是类似于图1的视图，示出了在适当位置处通过最下的一个套筒浮阀开采岩层流的一个开采管柱。

图8和图9分别是经变更的啮合块的立面侧视图和立面前视图。

图10是图8和图9所示位于定位工具内适当位置处的啮合块的立面剖视图。

现参照附图，特别是参照图1，图中示出一个般用标号10表示的钻井。钻井10是通过在井眼14内放入一个套管柱12并且用以标号16所示的水泥将该套管柱固定在适当位置处的方法构造的。套管柱可以采用衬套形式代替图示的整体套管柱。套管柱12有一套管内腔13。

钻井10有一基本垂直部分18、一转弯部分20、和一象图中示出的基本上水平的钻井部分22那样的明显偏离垂直方向的偏斜部分22。虽然此所所述的工具被设计成特别适用于钻井的偏斜部分，它们当然也可以用于钻井的垂直部分。

沿套管柱12的偏斜钻井部分22间隔分布有多个套筒浮阀24、26和28。与套筒浮阀26和28一样的套筒浮阀24详细地示出在图2A-2D中。每一个套筒浮阀都位于靠近地下区域即分别如区域30、32和34那样的有意开采岩层的位置处。