新型固井胶塞制造技术

本实用新型专利技术公开了新型固井胶塞，包括胶塞体、胶塞头和碰压座，所述的胶塞体外侧面设置有橡胶胶塞叶片，胶塞体的内部开有同轴的内腔，胶塞体的内腔中设置有螺纹连接的胶塞头，胶塞体的端部为锥形体，胶塞头从前端往后端依次设有弧形顶端、凹型槽A；所述的碰压座为圆柱形，碰压座内部开有锥形腔和圆柱腔，碰压座的外侧面设置有凹型槽B，在凹型槽B位置沿碰压座的径向开有方孔，方孔中放置有胶塞挡块，凹型槽B中放置有弹簧圈，胶塞头的弧形顶端插入碰压座的圆柱腔内，胶塞体的锥形体位于碰压座的锥形腔内，胶塞挡块卡扣在凹型槽A中。本实用新型专利技术的有益效果是：防止水泥浆回流、密封性能好、固井质量高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及固井的
，特别是新型固井胶塞。
技术介绍
固井是石油钻井过程中的重要作业，在钻井作业中一般至少要有两次固井，多至四五次固井。固井胶塞是一种保证固井替浆过程中胶塞顶替水泥浆到位和防止水泥浆回流的装置。常规的固井胶塞与碰压环结构影响固井替浆的正常碰压，容易造成固井替空事故：第一，碰压环周向没有加工丝口且不带密封装置，与套管连接不牢靠，不密封，易泄漏；第二，碰压环对胶塞只起到阻挡作用，当碰压环上端面有固相颗粒或钻井液泥皮存积时，会导致胶塞与碰压环之间密封不严；第三，胶塞叶片严重磨损后胶塞不居中，造成泄漏，在胶塞碰压时，容易造成胶塞叶片向下翻转，使得碰压失效；第四，在浮箍浮鞋失效，不得已采取关井侯凝的情况下，套管内泥浆受热膨胀形成蹩压，常规固井胶塞与碰压环结构不能承受高压，导致套管内水泥塞被替空。以上四个方面都容易造成一级胶塞碰压稳不住压，施工现场无法判断固井替浆的准确碰压，甚至可能会出现套管内水泥塞替空的现象，当表层、技术套管固井替空时，下开钻井中的下部套管脱落，使得主要目的层漏封，造成钻井事故，不仅影响整个井的评价与开发，甚至导致整个井的报废。常规固井胶塞与碰压环结构不能防止环空与管内流体相互串流，容易造成套管内高水泥塞固井事故：其一，胶塞头部与碰压环不带有自锁装置，不能承受反向蹩压，在浮箍浮鞋失效的情况下，套管环空水泥浆在压差的作用下反流到套管内，使套管内水泥塞过长的情况发生；第二，胶塞碰压后与碰压座不密封，胶塞叶片在替浆过程中变的不规整甚至损坏，也会导致水泥浆在井筒内上返，造成套管内高水泥塞，这样即影响固井质量，也使井队钻塞时间过长，损耗人力物力；第三，固井过程中常出现未碰压时但泵压突然有升高，常会让现场判断误以为已经碰压，而实际上胶塞还未到达碰压座，这样也会导致水泥塞过高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供防止水泥浆回流、密封性能好、固井质量高的新型固井胶塞。本技术的目的通过以下技术方案来实现：新型固井胶塞，包括胶塞体、胶塞头和碰压座，所述的胶塞体包括前段的锥形体和后段的圆柱体，胶塞体的圆柱体外侧面设置有橡胶胶塞叶片，胶塞体的锥形体的中开有同轴的内腔，胶塞体锥形体的内腔中设置有螺纹连接的胶塞头，胶塞头从前端往后端依次设有弧形顶端、凹型槽A和密封槽A，密封槽A中放置有密封圈A；所述的碰压座为圆柱形，碰压座内部开有锥形腔和圆柱腔，碰压座的外侧面设置有凹型槽B和密封槽B，在凹型槽B位置沿碰压座的径向开有方孔，方孔中放置有胶塞挡块，凹型槽B中放置有弹簧圈，密封槽B中放置有密封圈B；胶塞头的弧形顶端插入碰压座的圆柱腔内，胶塞体的锥形体位于碰压座的锥形腔内，胶塞挡块卡扣在凹型槽A中。所述的碰压座的凹型槽B的位置开有三个相同的方孔，且三个方孔之间的夹角均为120°，三个方孔中均放置有胶塞挡块。所述的胶塞体锥形体的锥面与碰压座锥形腔的锥面的角度一致且完全接触。所述的胶塞体、胶塞头和碰压座一起放置在套管内，碰压座安装在套管的母扣的台阶上，或者碰压座安装在套管的短节内且通过丝扣相连。本技术具有以下优点：既能保证胶塞碰压时能完全锁定在碰压座上，防止水泥浆回流，同时又能保证密封效果以及固井替浆胶塞碰压的效果，以达到提高固井质量的目的。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为胶塞体与胶塞头的连接示意图；图3为碰压座的结构示意图；图4为碰压座的俯视图；图5为碰压座与套管相连的结构示意图；图6为碰压座与短节和套管相连的结构示意图；图中，1—胶塞体，2—胶塞头，3—碰压座，4—橡胶胶塞叶片，5—弧形顶端，6—凹型槽A，7—密封圈A，8—凹型槽B，9—胶塞挡块，10—密封圈B，11—弹簧圈，12—套管，13—短节。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的描述，本技术的保护范围不局限于以下所述：【实施例一】：如图1～图5所示，新型固井胶塞，包括胶塞体1、胶塞头2和碰压座3，胶塞头2通过螺纹与胶塞体1相连，胶塞头2插入碰压座3中，碰压座3内部开有内腔，胶塞体1、胶塞头2和碰压座3一起设置在套管12中，其中，碰压块3安装在套管12母扣的台阶上。胶塞体1包括前段的锥形体和后段的圆柱体，胶塞体1的锥形体的中开有同轴的内腔，胶塞体1锥形体的内腔与胶塞头2的后段配合连接，胶塞头为铝合金材料，伸出胶塞体1锥形体的内腔的胶塞头2从前端往后端依次设置有弧形顶端5、凹型槽A6和两道密封槽A，密封槽A中放置有密封圈A7，弧形顶端5为子弹型结构，凹形槽A6用于胶塞头与碰压座3之间的卡扣连接，密封圈A7用于密封胶塞头2与碰压座3，保证水泥浆不回流；胶塞体1后段的圆柱体的外侧面设置有橡胶胶塞叶片4，橡胶胶塞叶片4在替浆过程中将套管12内部的泥皮或其他残留物去除。碰压座3为铝合金制造的圆柱形体，碰压座3的内腔分为锥形腔和圆柱腔，胶塞头2的弧形顶端5插入碰压座3的圆柱腔内，胶塞体1的锥形体与碰压座3的锥形腔的锥面角度相同且两者紧密接触，碰压座3的外侧面设置有凹型槽B8和密封槽B，凹形槽B8沿碰压座3径向反向开有三个相同的方孔，三个方孔之间的夹角为120°，三个方孔中均放置有胶塞挡块9，橡胶挡块9插入橡胶头2的凹型槽A6中，橡胶挡块9为方柱形且橡胶挡块9与方孔相适配，实现橡胶头2和碰压块3的紧密连接，凹型槽A6中放置有弹簧圈11，弹簧圈11将胶塞挡块9固定在方孔内，密封槽B中放置有密封圈B10，用于密封碰压座3与套管12之间的间隙。【实施例二】：如图6所示，除碰压座3安装在短节13内且短节13与套管12相连外，其他不变。短节与碰压座3通过丝扣连接。。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型固井胶塞，其特征在于：包括胶塞体（1）、胶塞头（2）和碰压座（3），所述的胶塞体（1）包括前段的锥形体和后段的圆柱体，胶塞体（1）的圆柱体外侧面设置有橡胶胶塞叶片（4），胶塞体（1）的锥形体的中开有同轴的内腔，胶塞体（1）锥形体的内腔中设置有螺纹连接的胶塞头（2），胶塞头（2）从前端往后端依次设有弧形顶端（5）、凹型槽A（6）和密封槽A，密封槽A中放置有密封圈A（7）；所述的碰压座（3）为圆柱形，碰压座（3）内部开有锥形腔和圆柱腔，碰压座（3）的外侧面设置有凹型槽B（8）和密封槽B，在凹型槽B（8）位置沿碰压座（3）的径向开有方孔，方孔中放置有胶塞挡块（9），凹型槽B（8）中放置有弹簧圈（11），密封槽B中放置有密封圈B（10）；胶塞头（2）的弧形顶端（5）插入碰压座（3）的圆柱腔内，胶塞体（1）的锥形体位于碰压座（3）的锥形腔内，胶塞挡块（9）卡扣在凹型槽A（6）中。

【技术特征摘要】
1.新型固井胶塞，其特征在于：包括胶塞体（1）、胶塞头（2）和碰压座（3），所述的胶塞体（1）包括前段的锥形体和后段的圆柱体，胶塞体（1）的圆柱体外侧面设置有橡胶胶塞叶片（4），胶塞体（1）的锥形体的中开有同轴的内腔，胶塞体（1）锥形体的内腔中设置有螺纹连接的胶塞头（2），胶塞头（2）从前端往后端依次设有弧形顶端（5）、凹型槽A（6）和密封槽A，密封槽A中放置有密封圈A（7）；所述的碰压座（3）为圆柱形，碰压座（3）内部开有锥形腔和圆柱腔，碰压座（3）的外侧面设置有凹型槽B（8）和密封槽B，在凹型槽B（8）位置沿碰压座（3）的径向开有方孔，方孔中放置有胶塞挡块（9），凹型槽B（8）中放置有弹簧圈（11），密封槽B中放置有密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨加林，陈柏良，杜彤，
申请(专利权)人：成都西油联合石油天然气工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51