[实用新型]浮球式自灌液浮箍

说明书

本实用新型涉及一种下套管和固井用的浮球式自灌液浮箍。

目前，在井中下入套管，为了省去灌浆时间，减少井下事故，提高建井质量、文明生产，故在套管柱下端，装一自灌液浮箍，下套管时能自行灌液，固井时起止回阀作用。目前使用的各类自灌液浮箍，如“压差式套管自动灌浆装置“和”薄板式自动灌浆凡尔”等，但这些装置存在如下不足：一是可靠性差，通道孔径小，易被井下脏物堵塞，或循环阻力过大，自灌液调节结构容易损坏；二是部分自灌液浮箍在下套管中途不能循环泥浆，或者可以进行循环，但结构复杂；三是固井完成后要浮箍起到回压阀的作用，其中还需进行投球操作，增加了作业的工序。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用可靠、在下套管中途进行正或反循环泥浆后均可保持自灌性能的浮箍。

本实用新型的目的是这样实现的：浮球式自灌液浮箍，主要由壳体1、剪销套2、球座3、灌浆爪5、尼龙球6和挡球板7组成，在其球座3内装有伸出其上端面的剪销套2，在剪销套2上端侧部钻有泄压孔；球座3的下部内侧设有多片灌浆爪5，灌浆爪5上端支撑剪销套2，下端设有尼龙球6和挡球板7，挡球板7为带有多孔眼的“凸”字形状套筒结构。在下套管过程中能自行灌液，固井之后，起止回阀作用。该浮箍突出的特点还在于下套管过程中进行正、反循环，循环后不影响自灌性能。

本实用新型具有结构简单，调节方便，使用可靠，不但在下套管过程中能够自行灌液，这对控制井下液柱压力，防止下套管过程中对地层产生激动压力或“活塞”效应，减少井下复杂情况的发生，及提高固井质量大有好处，而且在提高下套管作业的速度，改善工作条件、减轻劳动强度也有显著效果。如下2000米的套管，可节约人工灌浆时间3小时左右，该浮箍的突出特点还在于下套管过程中可以进行正循环或反循环，在进行循环之后，对该浮箍的自灌液性能毫无影响，从而为处理井下出现的复杂情况提供有力的手段。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1A－A剖视图。

下面结合附图对本实用新型的结构作进一步描述：

参照附图1，在球座3内装有伸出其上端面的剪销套2，和用销钉4分别将多片灌浆爪5等分布固定于球座3的下部内侧，灌浆爪5上端支承剪销套2，下端支承尼龙球6，在尼龙球6与球座3的密封面形成间隙，此间隙使井中的泥浆在下套管过程中自行灌入套管内。此外，在剪销套2上端侧部钻有泄压孔，其作用是这样的：在固井顶替水泥浆时，顶替液推动胶塞下行，当胶塞碰到剪销套2后，<即碰压>，由于剪销套2上有泄压孔，使胶塞能继续将剪销套2往下推，直到胶塞碰到球座3为止，此时，销钉4被剪断，灌浆爪5脱落，球座3的密封面全部露出。固井完毕后，尼龙球6上浮，座于球座的密封面上，起止回阀作用，防止水泥浆倒灌。如下套管过程中需要正循环泥浆时，泥浆经剪销套2、挡球板7的孔眼流出。反循环时泥浆进入浮箍的流向情况如自灌液情况相同。为了减少循环阻力，防止自灌液或反循环时井下杂物堵塞使浮箍失效，故挡球板做成“凸”字形状的套筒结构，在顶部和侧面均钻有许多通孔，使其过水面积超过剪销套2的过水面积。

参照图1，球座3用丝扣与钢质壳体1上部连接，球座3下端有5×45°倒角作密封面。装在球座3里面的剪销套2有一外台肩顶于球座3内台肩处，使球座3承受在自行灌液或反循环时尼龙球6的上顶力。灌浆爪5在实施中以3片为宜，其横断面呈弧形，外园弧直径与安装球座3处的内径相吻合，厚5～8mm，宽12～18mm。灌浆爪5上钻有孔，用销钉4将其均匀固定于剪销套2下内侧。销钉4直径为4至6mm，用灌浆爪5的长短调节尼龙球6与球座3的密封面之间的间隙的大小，即可满足不同灌浆速度的要求。此法简便。为了保证剪销套2将销钉4剪断，要求剪销套2伸出球座3的长度最好为销钉4直径的4至10倍。挡球板7用丝扣与壳体1下部相连，其顶部至球座3下端的距离是尼龙球6直径的1至2倍。为了使浮箍有良好的可钻性，剪销套2、球座3和挡球板7的材质可采用合金铝或铸铁。