[实用新型]膨胀管水泥承留器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种膨胀管水泥承留器，属于油田用井下工具技术领域。

背景技术

油气水井在经过长时间生产后，存在一部分废弃井，需按照废弃井标准封井；为提高封堵效果，目前常用方法为下入水泥承留器挤堵，完成后上提管柱保压候凝。水泥承留器经历了液压和机械发展过程，目前使用较多的是机械式水泥承留器，能一次下井实现坐封及挤水泥作业。

ZL200720086409.5公开了一种水泥承留器坐封工具，包括中心管、提供摩擦力以及摩擦扭矩的扶正机构、控制上卡瓦释放的释放机构、与水泥承留器构成挤水泥用活动阀的阀芯机构。该工具靠卡瓦锚定、压缩胶筒密封，施工管柱下井过程中，水泥承留器卡瓦锚定不牢固、压缩胶筒密封不严密的缺陷，卡瓦遇阻严重会发生中途座封，导致施工失败。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服水泥承留器在下井过程中存在的卡瓦锚定不牢固、压缩胶筒密封不严密及因卡瓦遇阻导致中途座封的缺陷，提供一种膨胀管水泥承留器。

本实用新型由变扣接头、单向密封机构、膨胀锚定密封机构组成，变扣接头的腔体内安装有单向密封机构；膨胀锚定密封机构包括膨胀管、盖帽、胀头、滑套和硫化密封件，膨胀管上下端均为喇叭口形状，中间为缩径段，胀头为上大下小的弧面型结构，滑套为倒“T”型结构，盖帽、胀头依次套装在滑套上并与其螺纹连接，滑套置入膨胀管内，胀头卡接在膨胀管上部喇叭口上，硫化密封件硫化在膨胀管上，膨胀锚定密封机构的膨胀管与变扣接头螺纹连接。

本实用新型的有益效果是：利用膨胀管的膨胀密封锚定原理，将膨胀管水泥承留器锚定密封在套管上，解决了水泥承留器中途座封、锚定不牢固、密封不严密的问题，同时膨胀过程安全系数高，易于施工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如附图1所示，本实用新型由变扣接头1、单向密封机构、膨胀锚定密封机构组成，变扣接头1的腔体内安装有单向密封机构；膨胀锚定密封机构包括膨胀管7、盖帽8、胀头9、滑套10和硫化密封件11，膨胀管7上下端均为喇叭口形状，中间为缩径段，胀头9为上大下小的弧面型结构，滑套10为倒“T”型结构，盖帽8、胀头9依次套装在滑套10上并与其螺纹连接，滑套10置入膨胀管7内，胀头9卡接在膨胀管7上部喇叭口上，硫化密封件11硫化在膨胀管7上，膨胀锚定密封机构的膨胀管7与变扣接头1螺纹连接。

所述的单向密封机构包括密封球座2、阀芯、弹簧4和承托套6，密封球座2为环状结构，通过螺纹安装在变扣接头1的腔体内，其中心通孔下端为锥形球座，密封球座2下端与承托套6螺纹连接；承托套6为倒“门”字结构，下端盖上开有中心通孔和过流孔；阀芯包括阀球3和阀杆5，呈箭头形状，阀杆5插装在承托套6的中心通孔内，在阀芯的阀球3与承托套6的底面间的阀杆5上套装有弹簧4，弹簧4的外径大于承托套6的中心通孔内径。

所述的阀芯的阀球3为半球体或锥形体。

所述的密封球座2下端外管壁与变扣接头1内管壁之间安装有密封圈12a。

所述的膨胀管7上端内管壁与变扣接头1外管壁之间安装有密封圈12b。

使用时，将本实用新型与油管螺纹连接并下入井筒内预定位置，通过水泵车向管柱内泵入顶替液，当泵压提高后，顶替液推动阀芯的阀球3下行从而压缩弹簧4，阀球3与密封球座2的锥形球座脱离，顶替液通过锥形球座进入承托套6内，并经过承托套6的过流孔进入膨胀管7内，当泵压继续提高后，顶替液推动胀头9与滑套10同步下行并胀开膨胀管7，膨胀管7上的硫化密封件11就牢固锚定在套管上，最后胀头9和滑套10同步与膨胀管7脱离，从而完成锚定密封，解决了现有卡瓦式水泥承留器存在的卡瓦锚定不牢固、压缩胶筒密封不严密及因卡瓦遇阻导致中途座封的问题；再通过水泵车向管柱内泵入堵剂，当泵压提高后，堵剂推动阀芯的阀球3下行从而压缩弹簧4，阀球3与密封球座2的锥形球座脱离，堵剂通过锥形球座进入承托套6内，并经过承托套6的过流孔进入膨胀管7内，并通过膨胀管7进入封堵层位，封堵完成后停泵，阀芯的阀球3在下部压力和弹簧4的回复力作用下上行重新与密封球座2的锥形球座密封形成密闭空间，从而实现了保压候凝，确保了封堵效果。