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1、(10)授权公告号 CN 203879444 U(45)授权公告日 2014.10.15CN203879444U(21)申请号 201420157484.6(22)申请日 2014.04.02E21B 33/12(2006.01)(73)专利权人陆文祥地址 331100 江西省丰城市剑南街办剑南社区站前路1号(72)发明人陆文祥(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371代理人吴开磊(54) 实用新型名称孔内止水器(57) 摘要本实用新型属于钻井工程领域，特别涉及孔内止水器，使用更加方便，包括：钻杆、脱杆接头、动作接头、使用钢材或者铝材或者工程塑料加工的锥形卡块、。
2、膨胀橡胶塞、底板和中心螺杆；膨胀橡胶塞、锥形卡块、动作接头依次套接在中心螺杆上，中心螺杆上设有螺纹丝扣的一端与动作接头靠近锥形卡块的一端螺接；中心螺杆的另一端与底板固接；动作接头远离锥形卡块的一端与脱杆接头的一端螺接；脱杆接头的另一端与钻杆螺接；钻杆远离脱杆接头的一端设有与地面操控设备连接的连接端；还配置有金属卡料，所述金属卡料用于将所述锥形卡块卡在井孔的内壁。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图1页(10)授权公告号 CN 203879444 UCN 203879444 U1/1页2。
3、1.孔内止水器，其特征在于，包括：钻杆、脱杆接头、动作接头、使用钢材或者铝材或者工程塑料加工的锥形卡块、膨胀橡胶塞、底板和中心螺杆；所述脱杆接头、所述膨胀橡胶塞、所述锥形卡块均为中空结构；所述锥形卡块外径大的一端，其内装有定位销；所述动作接头的两端分别设有内螺孔；所述中心螺杆的一端有螺纹丝扣，并在预设位置有键槽和定位孔；所述膨胀橡胶塞、所述锥形卡块、所述动作接头依次套接在所述中心螺杆上，所述中心螺杆上设有螺纹丝扣的一端与所述动作接头靠近所述锥形卡块的一端螺接；所述中心螺杆的另一端与所述底板固接；所述动作接头远离所述锥形卡块的一端与所述脱杆接头的一端螺接；所述脱杆接头的另一端与所述钻杆螺接；所述。
4、钻杆远离所述脱杆接头的一端设有与地面操控设备连接的连接端；所述钻杆与所述脱杆接头螺接的螺纹的螺旋方向，及所述动作接头与所述中心螺杆螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆的旋转方向均相同；所述脱杆接头与所述动作接头螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆的旋转方向相反；还配置有金属卡料，所述金属卡料用于将所述锥形卡块卡在井孔的内壁。2.根据权利要求1所述的孔内止水器，其特征在于，所述膨胀橡胶塞包括至少3块。3.根据权利要求2所述的孔内止水器，其特征在于，所述脱杆接头和所述中心螺杆的总长小于或等于1.2米。4.根据权利要求3所述的孔内止水器，其特征在于，所述锥形卡块两端的口径之差为3-10cm。5.根据权利要求4所。
5、述的孔内止水器，其特征在于，所述动作接头和所述脱杆接头的外径和所述锥形卡块的口径较小的一端的外径相等；所述膨胀橡胶塞的外径比所述锥形卡块的口径较大的一端的外径小1-2mm。6.根据权利要求1所述的孔内止水器，其特征在于，所述脱杆接头的长度为13-15cm；所述动作接头的长度，从井口投放金属卡料时，其长度为22cm，从所述钻杆内投放金属卡料时，长度为32cm；所述锥形卡块的长度为20cm。7.根据权利要求1所述的孔内止水器，其特征在于，所述动作接头与所述中心螺杆为丝扣连接，所述丝扣的长度与所述膨胀橡胶塞密封止水时的压缩长度相等。权 利 要 求 书CN 203879444 U1/4页3孔内止水器技。
6、术领域0001 本实用新型属于钻井工程领域，具体而言，涉及孔内止水器。背景技术0002 在中盐新干盐化有限公司对有问题的卤井进行疏通时，有的卤井井管堵塞或年久破损，不能用于生产，需要报废。为防止井内卤水污染地下水及地表面，对报废卤井进行封塞处理。之前，对报废卤井进行封塞处理时，由于时间紧迫或其他原因，卸压不彻底，有的卤井井口有极少量的涌水（涌水量小于1m3/h），在注入水泥浆进行封塞时，井内的涌水都会把注入井内的水泥浆顶出井外，封堵完全失败。0003 现有的止水器进行封堵报废的钻井时，其长度一般在2-3米以上，重量在上百公斤，使用时，止水器的底部要用很长的钻杆接触到井底或井内堵塞处，将其作为承。
7、力点，密封井内所选位置时，还要在地面给予一定压力后才能封塞井管，达到止水目的，而且封孔时，需将加压钻杆也封固在井内，造成材料的浪费。实用新型内容0004 本实用新型的目的在于提供一种孔内止水器，以解决上述问题。0005 在本实用新型实施例提供了一种孔内止水器，包括：钻杆、脱杆接头、动作接头、使用钢材或者铝材或者工程塑料加工的锥形卡块、膨胀橡胶塞、底板和中心螺杆；0006 所述脱杆接头、所述膨胀橡胶塞、所述锥形卡块均为中空结构；所述锥形卡块外径大的一端，其内装有定位销；所述动作接头的两端分别设有内螺孔；0007 所述中心螺杆的一端有螺纹丝扣，并在预设位置有键槽和定位孔；0008 所述膨胀橡胶塞、。
8、所述锥形卡块、所述动作接头依次套接在所述中心螺杆上，所述中心螺杆上设有螺纹丝扣的一端与所述动作接头靠近所述锥形卡块的一端螺接；所述中心螺杆的另一端与所述底板固接；0009 所述动作接头远离所述锥形卡块的一端与所述脱杆接头的一端螺接；所述脱杆接头的另一端与所述钻杆螺接；所述钻杆远离所述脱杆接头的一端设有与地面操控设备连接的连接端；0010 所述钻杆与所述脱杆接头螺接的螺纹的螺旋方向，及所述动作接头与所述中心螺杆螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆的旋转方向均相同；所述脱杆接头与所述动作接头螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆的旋转方向相反；0011 还配置有金属卡料，所述金属卡料用于将所述锥形卡块卡在井孔的。
9、内壁。0012 本实用新型提供的孔内止水器，使用更加方便，使用时，不需要将止水器的底部延伸至井底寻找着力点，而且也不需要有外界的持续压力来封塞井内所选位置。具体地，0013 将钻杆上的连接端与地面的操控设备连接，操控设备控制止水器下放至预设位置，操控设备定位停止。此时从井口向井内或钻杆内投入金属卡料，金属卡料的最大尺寸略大于锥形卡块与井的内壁之间的间隙的宽度，此时，投入的金属卡料会卡在锥形卡块与井说 明 书CN 203879444 U2/4页4的内壁间隙之间。此时，操控设备启动，将止水器向上拉，锥形卡块口径较大的一端被金属卡料卡紧在井管内，停止操控设备，止水器被固定在井内。之后，启动操控设备旋。
10、转所述钻杆，此时钻杆、脱杆接头和动作接头一起同方向旋转，锥形卡块固定不动。动作接头旋转时，带动中心螺杆向上移动，而中心螺杆和底板为一体，从而压缩橡胶塞膨胀，之后，继续旋转，使橡胶塞密封井管后，动作接头不旋转，定位销插入定位孔，而钻杆和脱杆接头还在旋转，因脱杆接头与动作接头连接丝扣方向和旋转方向相反，使脱杆接头和动作接头脱离，井管内只留下动作接头、锥形卡块、膨胀橡胶塞、中心螺杆和底板。0014 该止水器加工简易、实用性强。承力点锥形卡块上，不需要把孔底作为承力点，通过将止水器下入井内预定深度，并投入卡料，将锥形卡块卡紧，之后压缩膨胀橡胶塞使其膨胀，将井管塞紧，达到密封止水目的。而且也不需要从外界。
11、持续加压。0015 从2013年7月至2014年3月，共封塞报废卤井8口，其中封塞的4口卤井涌水量很大，据现场观测，卤井最大涌水量30m3/h，伴随的涌水压力为0.2MPa左右。使用该止水器能完全封堵涌水和涌水压力，成功地封塞了报废卤井，受到了业主的一致好评。0016 该止水器适用于任意深度井管护壁的单井、对接井，特别是向地层目的层注压的盐井、地热井、油井等。在地面短期内无法卸压或卸压不彻底时，使用该止水器能成功封堵涌水和涌水压力，为以后用水泥浆等材料封塞报废井，创造了条件，节省了大量的卸压时间，提高了封塞质量。0017 进一步地，所述膨胀橡胶塞包括至少3块。0018 进一步地，所述脱杆接头和。
12、所述中心螺杆的总长小于或等于1.2米。0019 进一步地，所述锥形卡块两端的口径之差为3-10cm。0020 进一步地，所述动作接头和所述脱杆接头的外径和所述锥形卡块的口径较小的一端的外径相等；0021 所述橡胶塞的外径比所述锥形卡块的口径较大的一端的外径小1-2mm。0022 进一步地，所述脱杆接头的长度为13-15cm；0023 所述动作接头的长度，从井口投放金属卡料时，其长度为22cm，从所述钻杆内投放金属卡料时，长度为32cm；0024 所述锥形卡块的长度为20cm；0025 进一步地，所述动作接头与所述中心螺杆为丝扣连接，所述丝扣的长度与所述膨胀橡胶塞密封止水时的压缩长度相等。附图说。
13、明0026 图1为本实用新型一个实施例提供的孔内止水器的结构示意图；0027 图2为本实用新型一个实施例提供的孔内止水器伸入井内投入卡料后的示意图；0028 图3为本实用新型一个实施例提供的孔内止水器伸入井内被卡料卡紧后膨胀橡胶塞开始膨胀的示意图；0029 图4为本实用新型一个实施例提供的伸入井内的孔内止水器上脱杆接头脱离动作接头后的示意图；0030 1.钻杆，2.脱杆接头，3.动作接头，4.锥形卡块，5.膨胀橡胶塞，6.底板，7.中心螺杆，8.金属卡料，9.井口。说 明 书CN 203879444 U3/4页5具体实施方式0031 下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描。
14、述。0032 本实用新型提供了下述实施例，详细介绍了孔内止水器，如图1至图4所示，包括：钻杆1、脱杆接头2、动作接头3、使用钢材或者铝材或者工程塑料加工的锥形卡块4、膨胀橡胶塞5、底板6和中心螺杆7；0033 所述脱杆接头2、所述锥形卡块4、所述膨胀橡胶塞5均为中空结构；所述锥形卡块4外径大的一端，其内装有定位销；所述动作接头3的两端分别设有内螺孔；0034 所述中心螺杆7的一端有螺纹丝扣，并在预设位置有键槽和定位孔；0035 所述膨胀橡胶塞5、所述锥形卡块4、所述动作接头3依次套接在所述中心螺杆7上，所述中心螺杆7上设有螺纹丝扣的一端与所述动作接头3靠近所述锥形卡块4的一端螺接；所述中心螺杆。
15、7的另一端与所述底板6固接；0036 所述动作接头3远离所述锥形卡块4的一端与所述脱杆接头2的一端螺接；所述脱杆接头2的另一端与所述钻杆1螺接；所述钻杆1远离所述脱杆接头2的一端设有与地面操控设备连接的连接端；0037 所述钻杆1与所述脱杆接头2螺接的螺纹的螺旋方向，及所述动作接头3与所述中心螺杆7螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆1的旋转方向均相同；所述脱杆接头2与所述动作接头3螺接的螺纹的螺旋方向和所述钻杆1的旋转方向相反；0038 还配置有金属卡料8，所述金属卡料8用于将所述锥形卡块卡在井孔的内壁。0039 本实用新型提供的孔内止水器，使用更加方便，使用时，不需要将止水器的底部延伸至井底寻找。
16、着力点，而且也不需要有外界的持续压力来封塞井内所选位置。具体地，0040 将钻杆1上的连接端与地面的操控设备连接，操控设备控制止水器下放至预设位置，操控设备定位停止。此时从井口9向井内或钻杆1内投入金属卡料8，金属卡料8的最大尺寸略大于锥形卡块4与井的内壁之间的间隙的宽度，此时，投入的金属卡料8会卡在锥形卡块4与井的内壁间隙之间。此时，操控设备启动，将止水器向上拉，锥形卡块4口径较大的一端被金属卡料8卡紧在井管内，停止操控设备，止水器被固定在井内。之后，启动操控设备旋转所述钻杆1，此时钻杆1、脱杆接头2和动作接头3一起同方向旋转，锥形卡块4固定不动。动作接头3旋转时，带动中心螺杆7向上移动，而。
17、中心螺杆7和底板6为一体，从而压缩橡胶塞膨胀，之后，继续旋转，使橡胶塞密封井管后，动作接头3不旋转，定位销插入定位孔，而钻杆1和脱杆接头2还在旋转，因脱杆接头2与动作接头3连接丝扣方向和旋转方向相反，使脱杆接头2和动作接头3脱离，井管内只留下动作接头3、锥形卡块4、膨胀橡胶塞5、中心螺杆7和底板6。0041 该止水器加工简易、实用性强。承力点锥形卡块4上，不需要把孔底作为承力点，通过将止水器下入井内预定深度，并投入卡料8，将锥形卡块4卡紧，之后压缩膨胀橡胶塞5使其膨胀，将井管塞紧，达到密封止水目的。而且也不需要从外界持续加压。0042 从2013年7月至2014年3月，共封塞报废卤井8口，其中。
18、封塞的4口卤井涌水量很大，据现场观测，卤井最大涌水量30m3/h，伴随的涌水压力为0.2MPa左右。使用该止水器能完全封堵涌水和涌水压力，成功地封塞了报废卤井，受到了业主的一致好评。0043 该止水器适用于任意深度井管护壁的单井、对接井，特别是向地层目的层注压的说 明 书CN 203879444 U4/4页6盐井、地热井、油井等。在地面短期内无法卸压或卸压不彻底时，使用该止水器能成功封堵涌水和涌水压力，为以后用水泥浆等材料封塞报废井，创造了条件，节省了大量的卸压时间，提高了封塞质量。0044 根据上述实施例，本实用新型还做了进一步地改进：0045 为了提高膨胀橡胶塞5在井管内任意深度塞紧的紧实。
19、度，优选地，所述膨胀橡胶塞5包括至少3块。0046 本实用新型提供的止水器的长度较短，相比现有的止水器轻便，使用性强，脱杆接头2和所述中心螺杆7的总长小于或等于1.2米。0047 为了能够使用较少的卡料8就可以将锥形卡块4固定在井内，优选地，可以设置锥形卡块4两端的口径之差为3-10cm。0048 优选地，所述动作接头3和所述脱杆接头2的外径和所述锥形卡块4的口径较小的一端的外径相等；0049 所述膨胀橡胶塞5的外径比所述锥形卡块4的口径较大的一端的外径小1-2mm。0050 优选地，所述脱杆接头2尺寸与上部连接的钻杆1尺寸有关，长度一般为13-15cm；所述动作接头3的长度，从井口投放金属卡。
20、料时，长度为22cm，从钻杆1内投放金属卡料时，长度为32cm；所述锥形卡块4的长度为20cm；0051 优选地，所述动作接头3和所述中心螺杆7为丝扣连接，其丝扣长度即为所述膨胀橡胶塞5密封止水时的压缩长度；0052 投放金属卡料卡紧所述锥形卡块后，旋转所述脱杆接头和所述动作接头，使所述膨胀橡胶塞密封止水后，继续旋转，将前后产生两个动作：前面的动作是所述动作接头不能再旋转（因所述中心螺杆丝扣已到底），这时所述锥形卡块内的定位销插入所述中心螺杆的定位孔内，以增加密封的稳定性。后面的动作是所述脱杆接头与所述动作接头螺接的螺纹开始脱离。脱离后可进行水泥浆固孔工作。0053 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。说 明 书CN 203879444 U1/1页7图1图2图3图4说 明 书 附 图CN 203879444 U。