[实用新型]可将流体通道完全关闭的浮动引鞋、中心管柱和完井结构

说明书

一种可将流体通道完全关闭的浮动引鞋、中心管柱和完井结构，所述浮动引鞋包括外壳体、引鞋和单流阀单元；还包括反向封闭单元，当所述外壳体内腔与所述浮动引鞋外部空间之间的反向压力差达到或超过第二阈值时，所述反向封闭单元关闭。本实用新型一是通过设置反向封闭单元，可以彻底关闭浮动引鞋的流体通道，避免现有技术中当浮动引鞋内腔压力过大时单流阀单元自动泄压，可与具有分阶段逐级调节导流能力的控流筛管配合使用，实现井下控流筛管导流能力逐级调节；二是通过设置卡爪弹性和卡爪背面倾斜度，可以精准设定关闭浮动引鞋流体通道的压力；三是通过设置卡爪倒角和斜面凹槽的角度，可以提高流体通道完全关闭后反向封闭单元的抗压能力。

技术领域

本实用新型属于石油开采技术领域，涉及一种可将流体通道完全关闭的浮动引鞋，以及一种采用该浮动引鞋的中心管柱和完井结构。

背景技术

引鞋(Guide shoe)是指设置在油气井中心管柱前端的锥形或球形结构，用于防止中心管柱在下井时碰刮或插入井壁，引导中心管柱顺利下至井底。

浮动引鞋是一种内腔中设有单流阀单元、前端设有引鞋的装置。浮动引鞋除具备引导中心管柱下井功能，还具备正向(即由浮动引鞋内腔向外部的方向)单向导流的功能。浮动引鞋具有以下作用，一是利用其前端锥形状球形形状，引导中心管柱顺利下到井底；二是用于建立正洗井通道；具体的，通过向中心管柱内腔加压注入洗井液，当中心管柱内腔中的流体压力与井筒环空中的流体压力之差达到或超过单流阀单元开启压力时，单流阀单元打开，洗井液从中心管柱内腔依次通过浮动引鞋的外壳体内腔、单流阀单元、引鞋内腔、导流通道，最终进入井筒环空，携带井筒环空中的物质从井口排出，从而实现正洗井；三是防止井筒环空中的杂物流经浮动引鞋反向进入中心管柱，具体的，由于浮动引鞋内腔中设有单流阀单元，当井筒环空中的流体压力大于中心管柱中的流体压力时，单向阀单元关闭，从而可以阻止井筒环空中的流体通过浮动引鞋进入中心管柱内腔。

现有技术中，浮动引鞋的单流阀单元的开启或关闭仅受到井底压差的控制，无法彻底关闭。一旦井底正向压差高于单流阀单元开启压力，单流阀单元将开启，并使得中心管柱内腔的流体通过浮动引鞋的导流通道流出并泄压，从而无法使中心管柱内部产生更高的流体压力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的部分或者全部缺陷，提供一种可将流动通道完全关闭的浮动引鞋，以及一种采用该浮动引鞋的中心管柱和完井结构，可以使中心管柱内部产生更高的流体压力。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供一种可将流体通道完全关闭的浮动引鞋，包括外壳体1、引鞋2和单流阀单元3；其中，所述外壳体1为柱状中空结构；所述引鞋2设置在所述外壳体1的前端，内部为中空结构；所述引鞋2的后端与所述外壳体1的前端固定连接，从而实现所述引鞋2内腔与所述外壳体1内腔连通；所述引鞋2的前端和/或侧壁设有用于实现所述引鞋内腔与所述浮动引鞋外部空间连通的导流通道21；所述单流阀单元3设置在所述外壳体1内腔中，初始状态为关闭状态，以阻断所述外壳体1内腔通过所述引鞋2的导流通道21与所述浮动引鞋外部空间连通；当所述外壳体1内腔与所述浮动引鞋2外部空间之间的正向压力差达到或超过第一阈值时，所述单流阀单元3打开，从而使所述外壳体1内腔通过所述导流通道21与所述浮动引鞋外部空间连通；当所述外壳体1内腔与所述浮动引鞋外部空间之间的正向压力差小于第一阈值时，所述单流阀单元3恢复为关闭状态；所述浮动引鞋还包括反向封闭单元4；其中，所述反向封闭单元4设置在所述外壳体1内腔中，与所述单流阀单元3在所述外壳体1内腔中串联设置；所述反向封闭单元4的初始状态为打开状态；当所述外壳体1内腔与所述浮动引鞋外部空间之间的反向压力差达到或超过第二阈值时，所述反向封闭单元4关闭，从而阻断所述外壳体1内腔通过所述引鞋2导流通道21与所述浮动引鞋外部空间的连通；当所述反向封闭单元4关闭后，不再受正向或反向压力的控制而恢复打开状态。