本实用新型属于石油天然气固井工具技术领域，尤其涉及一种轨道式永久关闭浮箍。
背景技术：
在石油钻探的固井施工作业过程中，通常会使用套管浮箍来防止水泥浆倒流，目前，常用的套管浮箍是浮球式和弹簧式。但由于结构复杂，小组件繁多，无形中增加了浮箍的密封失效率，并且密封形成面完全暴露在流体之中，流体冲蚀会损坏浮箍的密封接触面。同时浮球在流体的冲蚀下极易变形，弹簧在流体的冲蚀下极易失去弹性；一旦浮箍功能失效，将直接导致水泥浆倒流入套管内形成水泥塞，造成严重的质量事故，严重时甚至会导致整口井报废。因此，目前浮箍的可靠性不能充分满足固井施工作业的技术需求。
因此，基于这些问题，提供一种结构简单，现场使用工艺简化，极大地提高作业效率和施工安全的轨道式永久关闭浮箍，具有重要的现实意义。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，现场使用工艺简化，极大地提高作业效率和施工安全的轨道式永久关闭浮箍。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种轨道式永久关闭浮箍，包括胶塞、浮箍本体、内套、关闭套，所述浮箍本体、内套均为中空管状结构，所述关闭套为一端封闭的管状结构，其外壁上周向设有若干个不形轨道槽，且所述关闭套靠近封闭端的一侧侧壁上设有若干循环孔；所述内套安装在所述浮箍本体内壁上，且内套侧壁上设有与所述不形轨道槽配合的变轨销；
初始位置，所述关闭套通过销钉固定在所述内套内壁上，且变轨销位于不形轨道槽的短槽内，循环孔未被所述内套的内壁堵塞；当所述胶塞与关闭套碰压后，可使得关闭套下行剪断销钉，在反压力作用下，关闭套上行，变轨销进入不形轨道槽的长槽内，循环孔被所述内套的内壁堵塞。
进一步的，所述胶塞外壁上设有卡簧，当胶塞与关闭套碰压后，卡簧可契合进关闭套内壁上的卡簧槽。
进一步的，所述胶塞与关闭套碰压后，胶塞外壁与关闭套内壁密封接触。
进一步的，所述不形轨道槽在所述关闭套外壁圆周方向上均布，所述变轨销可使得关闭套在圆周上螺旋变轨。
进一步的，当浮箍关闭，循环孔被所述内套的内壁堵塞时，循环孔下侧的关闭套外壁与内套内壁密封接触。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型关闭套圆周上设有均布不形轨道槽，在变轨销作用下，可实现关闭套在圆周上螺旋变轨，最终实现关闭套的永久关闭；并且，胶塞上设有卡簧，当胶塞与关闭套实现碰压后，卡簧可契合进关闭套上的卡簧槽，实现胶塞与关闭套密封锁定，确保注水泥作业后浮箍的反向密封功能可靠，碰压后能够彻底关井，防止环空水泥浆倒返，从而避免低返和留塞事故的发生，确保注水泥施工成功，工具结构简单，现场使用工艺简化，极大地提高了作业效率和施工安全。
附图说明
以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
图1为本实用新型实施例提供的轨道式永久关闭浮箍的胶塞的结构剖面图；
图2为本实用新型实施例提供的轨道式永久关闭浮箍的关闭套上的不形轨道槽的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的轨道式永久关闭浮箍的未关闭状态的结构剖面图；
图4为本实用新型实施例提供的轨道式永久关闭浮箍的胶塞契合关闭套的结构剖面图；
图5为本实用新型实施例提供的轨道式永久关闭浮箍的关闭状态的结构剖面图；
具体实施方式
首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面就结合图1-5来具体说明本实用新型。
如图1-5所示，本实施例提供的一种轨道式永久关闭浮箍，包括胶塞1、浮箍本体4、内套5、关闭套12，所述浮箍本体4、内套5均为中空管状结构，所述关闭套12为一端封闭的管状结构，其外壁上周向设有若干个不形轨道槽11，且所述关闭套12靠近封闭端的一侧侧壁上设有若干循环孔9；所述内套5安装在所述浮箍本体4内壁上，且内套5侧壁上设有与所述不形轨道槽11配合的变轨销6；
初始位置，所述关闭套12通过销钉7固定在所述内套5内壁上，且变轨销6位于不形轨道槽11的短槽内，循环孔9未被所述内套5的内壁堵塞；当所述胶塞1与关闭套12碰压后，可使得关闭套12下行剪断销钉7，在反压力作用下，关闭套12上行，变轨销6进入不形轨道槽11的长槽内，循环孔9被所述内套5的内壁堵塞。
所述胶塞1外壁上设有卡簧3，当胶塞1与关闭套12碰压后，卡簧3可契合进关闭套12内壁上的卡簧槽10；并且，所述胶塞1与关闭套12碰压后，胶塞1外壁与关闭套12内壁在密封圈2的作用下，胶塞1与关闭套12实现密封锁定，可承受压差作用而不发生脱离；
所述不形轨道槽11在所述关闭套12外壁圆周方向上均布，所述变轨销6可使得关闭套12在圆周上螺旋变轨。
当浮箍关闭，循环孔9被所述内套5的内壁堵塞时，循环孔9下侧的关闭套12外壁与内套5内壁在密封圈8作用下实现密封。
在本实施例中，该浮箍上下两端分别连接套管，随套管下入到指定位置后，固井，替入水泥浆结束后，放入胶塞1，顶替钻井液，当胶塞1与关闭套12碰压，卡簧3卡进卡簧槽10，在密封圈2的配合下实现两者密封闭合锁定；继续憋压关闭套12下行剪断销钉7，变轨销6在关闭套12上的不形轨道槽11内实现螺旋变轨，由初始状态的短槽滑动变轨到长槽；此时停止打压，胶塞1与关闭套12在压差作用下在不形轨道槽11的长轨道内上移，变轨销6到达不形轨道槽11长轨道的末端，循环孔9关闭，胶塞1、关闭套12实现浮箍永久关闭。
以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
1.一种轨道式永久关闭浮箍，其特征在于：包括胶塞(1)、浮箍本体(4)、内套(5)、关闭套(12)，所述浮箍本体(4)、内套(5)均为中空管状结构，所述关闭套(12)为一端封闭的管状结构，其外壁上周向设有若干个不形轨道槽(11)，且所述关闭套(12)靠近封闭端的一侧侧壁上设有若干循环孔(9)；所述内套(5)安装在所述浮箍本体(4)内壁上，且内套(5)侧壁上设有与所述不形轨道槽(11)配合的变轨销(6)；
初始位置，所述关闭套(12)通过销钉(7)固定在所述内套(5)内壁上，且变轨销(6)位于不形轨道槽(11)的短槽内，循环孔(9)未被所述内套(5)的内壁堵塞；当所述胶塞(1)与关闭套(12)碰压后，可使得关闭套(12)下行剪断销钉(7)，在反压力作用下，关闭套(12)上行，变轨销(6)进入不形轨道槽(11)的长槽内，循环孔(9)被所述内套(5)的内壁堵塞。
2.根据权利要求1所述的一种轨道式永久关闭浮箍，其特征在于：所述胶塞(1)外壁上设有卡簧(3)，当胶塞(1)与关闭套(12)碰压后，卡簧(3)可契合进关闭套(12)内壁上的卡簧槽(10)。
3.根据权利要求1所述的一种轨道式永久关闭浮箍，其特征在于：所述胶塞(1)与关闭套(12)碰压后，胶塞(1)外壁与关闭套(12)内壁密封接触。
4.根据权利要求1所述的一种轨道式永久关闭浮箍，其特征在于：所述不形轨道槽(11)在所述关闭套(12)外壁圆周方向上均布，所述变轨销(6)可使得关闭套(12)在圆周上螺旋变轨。
5.根据权利要求1所述的一种轨道式永久关闭浮箍，其特征在于：当浮箍关闭，循环孔(9)被所述内套(5)的内壁堵塞时，循环孔(9)下侧的关闭套(12)外壁与内套(5)内壁密封接触。
技术总结