[发明专利]一种可自动暂闭套管换井口的装置

权利要求书

1.一种可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于，包括丢手接头(100)和自封堵塞器(200)；

所述丢手接头(100)包括上接头(110)、球座内滑套(120)、剪切销钉(130)和锁球(140)；

所述球座内滑套(120)插装于所述上接头(110)，所述剪切销钉(130)穿过所述上接头(110)的侧壁后插入所述球座内滑套(120)；

所述上接头(110)的侧壁上设置有通孔，所述锁球(140)安装于所述通孔，所述自封堵塞器(200)的顶端设置有凹槽，所述锁球(140)配置为抵接于所述球座内滑套(120)的外侧，并嵌入所述自封堵塞器(200)顶端的凹槽以锁固所述上接头(110)和所述自封堵塞器(200)；

所述自封堵塞器(200)包括活塞组件(210)和套装于所述活塞组件(210)下侧的封闭组件(220)，所述封闭组件(220)包括胶筒(222)和卡瓦(221)；

在井筒内压力作用下，所述球座内滑套(120)下移并剪断所述剪切销钉(130)，所述球座内滑套(120)下移后不再与所述锁球(140)抵接，所述自封堵塞器(200)在重力作用下与所述锁球(140)脱离；

所述自封堵塞器(200)与所述锁球(140)脱离后下落，同时在井筒内压力的驱动下，所述活塞组件(210)上移，以驱动所述胶筒(222)膨胀并与井筒内壁实现密封，同时驱动所述卡瓦(221)膨胀并锚定在井筒内壁。

2.根据权利要求1所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于,所述上接头(110)的侧壁开设有旁通孔(111)，所述旁通孔(111)高于所述球座内滑套(120)；

所述旁通孔(111)孔径的大小可以控制井筒内高压流体进入所述上接头(110)的速度，使上接头(110)内的压力逐渐升高至推动所述球座内滑套(120)并剪断所述剪切销钉(130)的时间；

所述旁通孔(111)的直径大小和所述剪切销钉(130)被剪断所需的压力值共同控制丢手的作用时间。

3.根据权利要求2所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于，所述活塞组件(210)包括活塞(211)和活塞杆(212)；

所述活塞杆(212)的上部插装于所述活塞(211)；

所述活塞杆(212)为空心管，所述活塞杆(212)的侧壁设置有活塞连通孔(b)，所述活塞连通孔(b)设置于所述活塞(211)下方。

4.根据权利要求3所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于，所述活塞组件(210)还包括空心导锥(213)，所述空心导锥(213)设置于所述活塞杆(212)的下端；

所述空心导锥(213)内设置有节流阀(a)，所述节流阀(a)的外径和所述空心导锥(213)之间环空的大小可以控制井筒内的高压流体进入所述自封堵塞器(200)内部的流量，以控制所述活塞组件(210)向上移动的时间，从而达到延时作用，保证所述自封堵塞器(200)顺利落入井筒并在井口以下位置坐封。

5.根据权利要求4所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于，所述节流阀(a)的阀芯使用陶瓷材料；

坐封后随着井筒内的流体持续憋压，井筒内的流体压力升高，井筒内的流体持续憋压的压力将所述节流阀(a)的阀芯被压碎。

6.根据权利要求5所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于,所述自封堵塞器(200)还包括破裂盘(260)；

所述破裂盘(260)设置于所述活塞(211)上方，用于将所述活塞(211)的上方空间封堵，防止井筒内的高压流体阻碍所述活塞(211)向上运动；

所述破裂盘(260)破碎时所需的压力大于井筒内的流体持续憋压的压力。

7.根据权利要求6所述的可自动暂闭套管换井口的装置，其特征在于,所述球座内滑套(120)的外壁开设有锁球释放凹槽(121)，所述球座内滑套(120)下移后，所述锁球释放凹槽(121)的位置与所述锁球(140)的位置一致。