[发明专利]固井用套管自动灌浆装置

说明书

本发明涉及油气井固井装置技术领域，提供了一种固井用套管自动灌浆装置。固井用套管自动灌浆装置包括筒状的装置主体，装置主体内设有单流阀组件，单流阀组件包括弹簧座，弹簧座上设有用于将阀球顶压到单流阀组件的阀口上的弹簧，阀口由设置在装置主体内的单向活动阀座形成，单向活动阀座包括两只以上的上下摆动的阀块，阀块具有相互对合而形成阀口的对合状态和向下单向摆动以供投入的阀球由上至下通过的打开状态，弹簧顶部设有用于承托所述阀球的阀球座，阀球座上设有与阀口相通的球座循环孔。本装置进行灌浆时不需要间断作业且工作状态稳定，且能够减少工程量，提高固井作业的工作效率，同时减少了灌浆过程中需要的零部件，减少了生产成本。

技术领域

本发明涉及油气井固井装置技术领域，具体涉及一种固井用套管自动灌浆装置。

背景技术

在石油钻井及固井作业中，技术人员通常采用空套管连接常规的浮箍、浮鞋入井，浮箍的本质为单流阀，安装在套管串上后，只能允许在套管内发生正循环，单流阀限制了流体不能倒灌入套管串内，因此在下套管作业中，采用间断灌浆的作业形式，能够保持套管内外的压力平衡，利于管柱入井，防止套管被挤坏。而通常一口油井，在下入套管的过程中，需要多次使用灌浆管线来进行人工灌浆，作业时间长，劳动强度高，存在有安全风险；不仅如此，技术人员还要对灌入量进行控制，操作过程繁琐，当出现井壁失稳的问题时，会发生卡套管或埋套管的事故，直接导致井眼报废。

授权公告号为CN2718216Y，授权公告日为2005.8.17的中国专利公开了一种碰压式浮箍，它是由弹簧座、压力弹簧、滑动杆、密封球体、密封环、碰压座、碰压胶囊和碰压式浮箍壳体连接而成。在此装置中，弹簧座固定在碰压式浮箍的壳体内，弹簧固定在弹簧座中，并且在弹簧座的中心孔中插设有为弹簧提供带导向支撑的滑动杆，滑动杆与作为阀球的密封球体固定连接，并且能够带动阀球上下动作以形成单向阀，与设置在阀球上方的碰压座实现封堵，碰压座内设置有环台的凹槽，在浮箍壳体内设有与碰压座配合的碰压胶囊，碰压胶囊的外周面上设有与环台凹槽配合的倒刺结构，并依靠倒刺结构与环台的挡止配合实现对阀球的顶压，以此实现管路的封堵。

授权公告号为CN205422636U，授权公告日为2016.08.03的中国专利公开了一种自灌式浮箍，其中包括两端能够与套管连接的壳体，在壳体中设置有内阀座及阀芯，带有网孔的花篮与内阀座相连，并且阀芯贯穿于花篮的中部，并且在阀芯与花篮之间设有弹性元件和限位元件与花篮相连，壳体内的阀芯能够在弹性元件和限位元件的作用下来实现单向阀的功能，其中弹性元件为套设在阀芯上的弹簧，限位元件为卡设在阀芯外周面的钢珠，在下套管的过程中，钻井内的液体也可以通过花篮壁上网孔进入上方套管内，使套管内的外压力平衡；当有向下的压力时，阀芯下行，使限位元件脱落，弹性元件复位，将内阀座的通孔封堵，转为普通的浮箍，但其中存在的问题是利用钢珠来卡住弹簧，使其不能复位，这种控制关系不稳定，当钢珠由于震动或其他方式从阀芯与花篮之间脱离时，钢珠对弹簧的限制就失效，弹簧可以复位，无法实现保持壳内的内腔上下通透，从而不能实现自动灌浆的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固井用套管自动灌浆装置，能够在下套管的过程中进行灌浆，不需要间断作业且工作状态稳定，且该自动灌装装置能够减少工程量，提高固井作业的工作效率，同时减少了灌浆过程中需要的零部件，减少了生产成本。

为实现上述目的，本发明中固井用套管自动灌浆装置采用如下技术方案：

技术方案1：固井用套管自动灌浆装置，包括筒状的装置主体，装置主体内设有单流阀组件，单流阀组件包括弹簧座，弹簧座上设有用于将阀球顶压到单流阀组件的阀口上的弹簧，所述阀口由设置在装置主体内的单向活动阀座形成，所述单向活动阀座包括两只以上的上下摆动的阀块，阀块具有相互对合而形成阀口的对合状态和向下单向摆动以供投入的阀球由上至下通过的打开状态，所述弹簧顶部设有用于承托所述阀球的阀球座，所述阀球座上设有与阀口相通的球座循环孔。