套管外环空水泥承托装置的制作方法

本发明涉及石油开采，尤其涉及一种套管外环空水泥承托装置。

背景技术：

1、在石油天然气的开采过程中，要经历钻井、固井和完井等操作，其中固井是向井内下入套管，并向井壁和套管之间的环形空间内注入水泥的施工作业。完井是使井底和油层以一定结构连通起来的工艺。由于固井过程中使用的水泥的密度大于油层的密度，因而需要在套管上设置结构将上部的水泥和下部的油层分隔开来，避免水泥下沉污染油层造成完井失败。

2、在授权公告号为cn20132640y的专利文件中公开了一种水泥承托装置，包括本体、滑箍、骨架、帆布、弹簧叠片和座套，本体连通于套管，将弓形骨架两端分别焊接在滑箍和座套上构成灯笼体，并在灯笼体的下半部周向镶以弹簧叠片，再在叠片里面周围镶上一层致密耐冲蚀的帆布，用铆钉固定在骨架上，套入本体上。在作业时，将该装置连接在套管串中，下到预定井深后，开始灌注水泥固井，弓形骨架抵靠于井壁，水泥支撑于弓形骨架形成的灯笼体上部，从而与装置下部的油层分隔。

3、然而，该装置存在不可靠性，一但弓形骨架并未完全抵靠于井壁，则会存在水泥从弓形骨架和井壁之间的缝隙中漏到油层内的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种套管外环空水泥承托装置，能够将固井时灌注的水泥可靠地进行承托。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、套管外环空水泥承托装置，其中，包括：

4、管体，所述管体能够连通于套管，所述管体具有第一端和第二端；

5、承托组件，包括滑套、柔性容置套和可弯长条片，所述柔性容置套呈筒状，所述柔性容置套的一端连接于所述滑套，所述滑套和所述柔性容置套共同套设于所述管体外，所述柔性容置套的另一端固设于所述第二端，所述滑套能够带动所述柔性容置套的一端在所述管体上滑动；所述可弯长条片沿长度方向的一端设置于所述滑套上，另一端设置于所述管体上，多个所述可弯长条片沿所述管体的周向间隔设置，将所述柔性容置套围设于所述可弯长条片和所述管体之间；所述滑套上设置有进液口，所述进液口能够将所述第一端周侧的液体引入所述柔性容置套和所述管体外壁之间的空间内。

6、可选地，所述进液口在远离所述第一端的方向上口径逐渐变小。

7、可选地，所述柔性容置套的外壁连接于所述可弯长条片。

8、可选地，所述承托组件还包括多个承力片，所述承力片夹设于所述柔性容置套和所述可弯长条片之间。

9、可选地，多个所述承力片在所述可弯长条片的长度方向上依次拼接设置，所述承托组件处于第一状态时，所述可弯长条片平行于所述管体的轴线，多个所述承力片在所述柔性容置套的周向上依次部分叠设，所述承托组件处于第二状态时，所述可弯长条片的弯曲程度达到最大，多个所述承力片在所述柔性容置套的周向上间隔设置。

10、可选地，所述可弯长条片由记忆弹性材料制成，在弯曲时呈抛物线状。

11、可选地，所述柔性容置套由膨胀弹性材料制成。

12、可选地，还包括连接环，所述连接环固定套设于所述管体外，所述柔性容置套和所述可弯长条片均通过所述连接环连接于所述管体。

13、可选地，还包括密封圈，所述密封圈夹设于所述连接环和所述管体之间。

14、可选地，还包括连接管，所述第一端和所述第二端均设置有外螺纹，所述连接管的两端均设置有内螺纹，所述第一端和所述第二端均螺纹连接有一个所述连接管，所述管体通过两个所述连接管与所述套管螺纹连接。

15、本发明的有益效果：

16、本发明提供的套管外环空水泥承托装置，包括管体和承托组件，在作业时，将管体连接于套管，下至井中的设定位置，其中，管体的第二端先下入井中，可弯长条片会由于自身特性弯曲至抵靠于油井井壁，连接于可弯长条片的滑套会在管体上朝向第二端滑动。接着在灌注水泥固井时，水泥中的液体会顺着滑套上的进液口进入柔性容置套和管体外壁之间的空间内，从而能够向位于柔性容置套外围的可弯长条片施加压力，使其更紧密地抵靠油井井壁，承托起管体第一端周侧的水泥，将水泥与管体第二端一侧的油层分隔开来，避免油层被污染。该套管外环空水泥承托装置与现有技术中的结构相比，可靠性更强，避免了弓形骨架抵靠不到位，进而水泥泄露的情况出现。

技术特征：

1.套管外环空水泥承托装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，所述进液口(211)在远离所述第一端的方向上口径逐渐变小。

3.根据权利要求1所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，所述柔性容置套(22)的外壁连接于所述可弯长条片(23)。

4.根据权利要求3所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，所述承托组件(2)还包括多个承力片(24)，所述承力片(24)夹设于所述柔性容置套(22)和所述可弯长条片(23)之间。

5.根据权利要求4所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，多个所述承力片(24)在所述可弯长条片(23)的长度方向上依次拼接设置，所述承托组件(2)处于第一状态时，所述可弯长条片(23)平行于所述管体(1)的轴线，多个所述承力片(24)在所述柔性容置套(22)的周向上依次部分叠设，所述承托组件(2)处于第二状态时，所述可弯长条片(23)的弯曲程度达到最大，多个所述承力片(24)在所述柔性容置套(22)的周向上间隔设置。

6.根据权利要求1所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，所述可弯长条片(23)由记忆弹性材料制成，在弯曲时呈抛物线状。

7.根据权利要求1所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，所述柔性容置套(22)由膨胀弹性材料制成。

8.根据权利要求1所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，还包括连接环(3)，所述连接环(3)固定套设于所述管体(1)外，所述柔性容置套(22)和所述可弯长条片(23)均通过所述连接环(3)连接于所述管体(1)。

9.根据权利要求8所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，还包括密封圈(4)，所述密封圈(4)夹设于所述连接环(3)和所述管体(1)之间。

10.根据权利要求1-9任一项所述的套管外环空水泥承托装置，其特征在于，还包括连接管(5)，所述第一端和所述第二端均设置有外螺纹，所述连接管(5)的两端均设置有内螺纹，所述第一端和所述第二端均螺纹连接有一个所述连接管(5)，所述管体(1)通过两个所述连接管(5)与所述套管螺纹连接。

技术总结本发明属于石油开采技术领域，公开了一种套管外环空水泥承托装置，包括管体和承托组件，管体能够连通于套管，管体具有第一端和第二端。承托组件包括滑套、柔性容置套和可弯长条片，柔性容置套呈筒状，柔性容置套的一端连接于滑套，滑套和柔性容置套共同套设于管体外，柔性容置套的另一端固设于第二端，滑套能够带动柔性容置套的一端在管体上滑动。可弯长条片沿长度方向的一端设置于滑套上，另一端设置于管体上，多个可弯长条片沿管体的周向间隔设置，将柔性容置套围设于可弯长条片和管体之间。滑套上设置有进液口，进液口能够自动将第一端周侧的液体引入柔性容置套和管体外壁之间的空间内。本发明能够可靠地承托管体周侧的水泥，避免油层被污染。技术研发人员：贺婵娟,许国荣,胡兴富,陈显学,丰先艳,高文龙,卢毓周,黄生松,黑国兴,钟富林,尹洪凯,王树贺,陈文奎,任宪忠,郭立娜,曹会,平善海,高清春,张铁铭,王西贵,高巍,李占超,王勇,李泽林,尹金伟,何璐璐,赵健凯,史秀辉,刘付喜受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29