[发明专利]钻井固井防泥浆倒流装置

说明书

技术领域：

本发明是油田钻井时完井用的设备，是一种钻井固井防泥浆倒流装置。

背景技术：

固井胶塞是在注完水泥浆后，将固井胶塞压入套管内，然后进行顶替水泥浆作业，固井胶塞起到隔离水泥浆和钻井液的作用，此外当固井胶塞替至浮箍处时，由于胶塞的密封作用，产生碰压现象，标志着固井施工的结束。连接在套管下部的浮箍为单向阀结构，目的是为避免固井作业结束后水泥浆倒流回套管内。由于固井胶塞和浮箍功能的单一性，出现浮箍单向阀密封性能不可靠的问题，导致固井作业结束后部分水泥浆在压差作用下倒流回套管内，并将胶塞回顶到套管内的一定高度，在套管内形成水泥塞，需要增加钻塞作业，使完井作业复杂，使钻井成本增加，还会影响固井质量和油井生产，甚至会造成油井报废，产生重大经济损失。

发明内容：

本发明的目的是设计一种钻井固井防泥浆倒流装置，防止固井泥浆倒流在套管内形成水泥塞，使完井工作顺利完成。

本发明的目的是这样实现的：包括套管、胶塞、钢芯、销钉、护套、阀座、活门总成、主体，阀座的下部安装活门总成，护套安装在阀座内，护套的下部推开活门总成，护套由销钉连接在阀座上，阀座连接在主体内，主体的上部连接在套管下，胶塞与钢芯硫化成一体，胶塞、钢芯放置在套管内。

阀座的上部内有锁槽，钢芯上安装开口锁环，开口锁环的下端外部为锥形结构，使其在轴向力作用下能压入锁槽里。

钢芯的下部直径与阀座的内径相等，钢芯的下部安装上密封圈。

阀座与主体之间安装下密封圈。

本发明的有益效果是：护套的下部推开活门总成，使活门总成受到保护不被泥浆冲刷而损坏，护套被钢芯推开，活门总成能可靠关闭阀座内孔，可以防止固井泥浆从阀座下部倒流到套管内形成水泥塞，使完井工作顺利完成，本发明避免了钻塞作业，可以保证固井质量，完井后油井能正常生产，具有显著的经济效益。

附图说明：

图1是本发明实施例的装配图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的实施例进行说明。

如图1所示，本发明的实施例包括套管1、胶塞2、钢芯3、上密封圈4、开口锁环5、销钉7、护套8、阀座9、下密封圈10、活门总成11、主体12，阀座9的下部安装活门总成11，活门总成11与阀座9铰接，护套8安装在阀座9内，护套8的下部推开活门总成11，活门总成11上有扭转弹簧，护套8的下部推开活门总成11时其上的扭转弹簧储能，护套8由销钉7连接在阀座9上，阀座9连接在主体12内，阀座9与主体12之间安装下密封圈10，保证阀座9与主体12之间不漏失，主体12的上部连接在套管1下，胶塞2与钢芯3硫化成一体，胶塞2不会从钢芯3上脱落，胶塞2、钢芯3放置在套管1内，胶塞2变形后与套管1形成密封状态。阀座9的上部内有锁槽6，钢芯3上安装开口锁环5，开口锁环5的下端外部为锥形结构，使其在轴向力作用下外径缩小能压入锁槽6里。钢芯3的下部直径与阀座9的内径相等，钢芯3的下部安装上密封圈4。

向套管1内注浆时，胶塞2不放入套管1内，泥浆从护套8内通过，不会冲刷活门总成11，活门总成11能可靠工作。向套管1内注浆结束后将胶塞2（带钢芯3、上密封圈4、开口锁环5）放入套管1内，向套管1内打入顶替液，推动胶塞2、钢芯3、上密封圈4、开口锁环5向下行，钢芯3压住护套8，使销钉7被剪断，护套8落下，失去对活门总成11的约束，活门总成11在其上的扭转弹簧带动下旋转关闭阀座9的下部入口，钢芯3的下部带着上密封圈4、开口锁环5进入阀座9内，开口锁环5进入锁槽6内，钢芯3、上密封圈4始终处于阀座9内，封堵阀座9的内孔，与活门总成11形成两道密封。因此，本发明可以防止固井泥浆倒流。