專利名稱:抗壓差注水封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種油田分層注水高校設(shè)備,具體地說,涉及一種分層注水的抗壓差注水封隔器。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)油田用于分層注水的封隔器主要是Y341壓縮式可洗井封隔器,這種封隔器只有反洗井功能,不能正洗井,抗壓差能力低,不能把洗井和抗壓差兩種功能結(jié)合到一起,滿足不了油田生產(chǎn)一些綜合工藝的需要。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種抗壓差能力高的抗壓差注水封隔器,解決目前油田分層注水工藝只能反洗井,不能正洗井,抗壓差能力低的問題。滿足油田油、套分層注水井的可洗井、抗壓差的工藝要求。滿足油田油、套分層注水井只注上層或只注下層,并能正、反洗井的工藝要求。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型所述的抗壓差注水封隔器,包括液缸動力部分,傳動鎖緊部分,膠筒坐封部分,洗井通道部分,洗井閥部分,洗井閥鑰匙部分和解封部分。所述洗井閥部分,是由外中心管、洗井外閥、中心管、洗井內(nèi)閥、鎖環(huán)和鎖塊構(gòu)成,所述外中心管設(shè)置在上壓環(huán)與鎖爪之間,中心管安裝在上接頭與缸體之間,洗井外閥套裝在中心管和外中心管之間形成的環(huán)空內(nèi),洗井內(nèi)閥裝在中心管的腔內(nèi),通過鎖塊和中心管的限位臺階與中心管相連接,鎖環(huán)和鎖塊分別鎖在洗井外閥和中心管的凹槽內(nèi);所述洗井閥鑰匙部分,由洗井閥鑰匙桿和洗井閥鑰匙膠筒構(gòu)成,洗井閥鑰匙桿與洗井內(nèi)閥是通過洗井內(nèi)閥上的碰鎖相連的,洗井閥鑰匙膠筒套裝在洗井閥鑰匙桿上,通過螺紋連接或膠合為一體。
所述洗井內(nèi)閥的外徑與中心管配合,其兩端具有安裝密封環(huán)的凹槽,中間部分為一錐體,在其大端,密封環(huán)的外端具有安裝碰鎖的孔。
所述洗井外閥的外表面上具有多個安裝密封圈的密封槽,與外中心管密封配合,其內(nèi)表面具有容納鎖環(huán)的凹槽。
所述鎖塊安裝與洗井內(nèi)閥的錐體部分接觸的一面為與其相配合的內(nèi)圓錐形,
本實用新型所述的抗壓差注水封隔器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點本實用新型所述的抗壓差注水封隔器為打壓坐封,上提解封的封隔器,具有坐封和解封方便可靠的特點,無卡瓦機構(gòu),不存在卡井問題。由于該封隔器具有可洗井和抗壓差的性能,所以,它適用于注水井分層注水的油套分注工藝措施中,可以滿足油田油、套分層注水井只注上層或只注下層,并能正、反洗井的工藝要求。它既能滿足分層注水井定期洗井的工藝要求,又能滿足分層注水井抗壓差的工藝要求,其最高洗井排量為30m3/h,最大抗壓上、下壓差的能力分別為30Mpa。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型所述的抗壓差注水封隔器的剖面圖;圖2是本實用新型所述的抗壓差注水封隔器的洗井內(nèi)閥的局部剖面圖。
具體實施方式
現(xiàn)有的抗壓差注水封隔器,包括液缸動力部分,傳動鎖緊部分,膠筒坐封部分,洗井通道部分,洗井閥部分和解封部分。本實用新型所述的抗壓差封隔器對洗井閥部分和洗井閥鑰匙部分進行了改進。為了清楚了解本實用新型所述的抗壓差注水封隔器,下面將結(jié)合圖1對上述各個部分進行介紹。
1、液缸動力部分,是由缸體3、液缸4及下接頭5構(gòu)成。缸體3和下接頭5依次連接于中心管2下端,各部分密封均為“0”型圈密封。其動力是由缸體3上的導(dǎo)壓孔,傳遞壓力后,使液缸4相對缸體向上移動。
2、傳動鎖緊部分,是由鎖套16和鎖爪17構(gòu)成。鎖套16設(shè)置在液缸4的上方,鎖爪17連接在外中心管13的下端,液缸4向上移動時,推動鎖套16向上移動,使鎖套16上的單向卡牙22與鎖爪上的單向卡牙23相接觸,并逐漸鎖緊。
3、膠筒坐封部分,是由上壓環(huán)11、膠筒14、下壓環(huán)15構(gòu)成。它們依次連接在鎖套16上部并套在外中心管13上,下壓環(huán)15可以在外中心管13上滑移。當(dāng)液缸4向上移動時,其動力通過鎖套16傳遞給下壓環(huán)15,使它們與液缸同時向上移動,壓縮膨脹膠筒14,使膠筒貼在水、油井套管壁上,密封油管、套管之間的環(huán)空。
4、洗井通道部分,是由上壓環(huán)11上面的洗井孔道,中心管2與外中心管13形成的環(huán)空和外中心管13上的洗井孔道及鎖套16上的洗井孔道構(gòu)成。中心管2安裝在上接頭1和缸體3之間,上壓環(huán)11通過解封銷釘12由連接上接頭1,外中心管13設(shè)置于上壓環(huán)11和鎖爪17之間。當(dāng)封隔器的洗井外閥9打開時,則洗井通道為開啟狀態(tài),當(dāng)封隔器的洗井外閥9關(guān)閉時,則洗井通道為關(guān)閉狀態(tài)。
5、洗井閥部分,是由外中心管13、洗井外閥9、中心管2、洗井內(nèi)閥8、鎖環(huán)7和鎖塊6構(gòu)成。所述外中心管13設(shè)置在上壓環(huán)11與鎖爪17之間,中心管2安裝在上接頭1與缸體3之間,洗井外閥9套裝在中心管2和外中心管13之間形成的環(huán)空內(nèi),并能上、下自由滑移。洗井內(nèi)閥8裝在中心管2的腔內(nèi),并通過鎖塊6和中心管2的限位臺階與中心管2相連接。鎖環(huán)7和鎖塊6分別鎖在洗井外閥和中心管的凹槽內(nèi)。
參見圖2,所述洗井內(nèi)閥8的外徑與中心管2配合,能在其內(nèi)滑移,其兩端具有安裝密封環(huán)的凹槽25,中間部分為一錐體26,在其大端,密封環(huán)的外端具有設(shè)置碰鎖10的孔27。
所述洗井外閥9的外表面上具有多個安裝密封圈的密封槽,與外中心管13密封配合,其內(nèi)表面具有容納鎖環(huán)7的凹槽。
所述鎖塊6與洗井內(nèi)閥8的錐體部分接觸的表面為與其相配合的內(nèi)圓錐形。
6、洗井閥鑰匙部分,是由洗井閥鑰匙桿19和洗井閥鑰匙膠筒20構(gòu)成。洗井閥鑰匙桿19與洗井內(nèi)閥8是通過洗井內(nèi)閥8上的碰鎖10相連的,洗井閥鑰匙膠筒20套裝在洗井閥鑰匙桿19上,通過螺紋連接或膠合為一體。
打開外閥洗井時,向封隔器內(nèi)部投入洗井閥鑰匙桿19,當(dāng)洗井閥鑰匙桿19上的凸臺至洗井內(nèi)閥8上部時,由碰鎖10鎖住,之后從封隔器上部向中心管2憋壓,使洗井內(nèi)閥8下移至中心管的限位臺階,鎖塊6在洗井內(nèi)閥8的斜面作用下,向外凸起,頂回鎖在中心管凹槽內(nèi)的鎖環(huán)7,進入洗井外閥9的凹槽內(nèi),使鎖環(huán)7的內(nèi)表面與中心管2的外表面相切,使洗井外閥9能夠在中心管2的外表面上、下自由滑移(見圖1)。這時,從封隔器洗井通道上部向下憋壓(即為反洗井過程),使洗井外閥向下滑動,打開洗井通道,同時(洗井)壓力通過洗井通道從封隔器下部油管與套管環(huán)空傳遞到封隔器中心管內(nèi),作用到洗井閥鑰匙膠筒20及桿19上,使其帶動洗井內(nèi)閥8至關(guān)閉位置,在洗井閥鑰匙桿19斜面的作用下,使碰鎖10縮回脫結(jié)槽24內(nèi),使洗井閥鑰匙桿19脫離洗井內(nèi)閥8,被沖出來。
關(guān)閉洗井閥時,向封隔器中心管內(nèi)憋壓,通過中心管上的導(dǎo)壓孔,使壓力作用在洗井外閥9下部,并使洗井外閥9向上移動。當(dāng)洗井外閥移動到關(guān)閉鎖緊位置時,其內(nèi)部凹槽中的鎖環(huán)在自身彈力作用下彈出,壓回鎖塊6,鎖入中心管的凹槽內(nèi),使其關(guān)閉洗井通道,處于關(guān)閉狀態(tài)。
7、解封部分,是由上接頭1、中心管2、缸體3、解封爪21和解封鎖釘12構(gòu)成。上接頭1與中心管2、缸體3及解封爪21都是用絲扣連接在一起的,其中解封爪21是連接在缸體3的上部。解封時,上提封隔器上接頭1,由于膠筒14貼套在外中心管13的管壁上,將產(chǎn)生很大的向下摩擦力,通過解封鎖釘12作用在上接頭1上,當(dāng)上提負荷超過解封銷釘12的剪切力時,解封鎖釘12將被剪斷,上接頭1將脫離上壓環(huán)11和外中心管13等部件,通過中心管等件帶動解封爪,相對與外中心管相連的鎖爪17向上移動,使解封爪21逐漸插入鎖爪17與鎖套16的中間,使鎖爪的卡牙收縮,脫離鎖套16的卡牙,解除兩者鎖緊狀態(tài),使鎖套16、下壓環(huán)15等件相對外中心管13繼續(xù)向下移動,使膠筒回彈復(fù)原,完成解封工作。
工作原理本實用新型所述的抗壓差注水封隔器工作原理是,通過向中心管2內(nèi)憋壓,使液缸4推動鎖套16、下壓環(huán)15向上移動,使膠筒14逐漸壓縮膨脹,使鎖套16逐漸與鎖爪17鎖緊,當(dāng)下壓環(huán)15移到限位臺階時,完成封隔器坐封;打開洗井閥時,先向封隔器中心管2內(nèi)投洗井閥鑰匙桿19,并憋壓,使洗井內(nèi)閥8下移到限位臺階,使洗井閥處于打開狀態(tài)。此時反洗井,即,使水經(jīng)過洗井通道,憋開洗井閥,通過油套環(huán)空,從封隔器中心管2返上來。同時使洗井閥鑰匙桿19沖出來,洗井內(nèi)閥8上移到關(guān)閉位置;關(guān)閉洗井閥時,向中心管2內(nèi)憋壓,經(jīng)中心管的導(dǎo)壓孔傳壓,使洗井外閥9在液壓作用下,上移到關(guān)閉位置,并自動與中心管2鎖緊;解封時,上提封隔器,剪斷解封鎖釘12,使中心管帶動解封爪21,相對鎖套16和鎖爪17上移,并逐漸插入兩者之間,解除鎖緊狀態(tài),使膠筒14回彈復(fù)原,完成解封。
權(quán)利要求1.抗壓差注水封隔器,包括液缸動力部分,傳動鎖緊部分,膠筒坐封部分,洗井通道部分,洗井閥部分,洗井閥鑰匙部分和解封部分,其特征是所述洗井閥部分,是由外中心管(13)、洗井外閥(9)、中心管(2)、洗井內(nèi)閥(8)、鎖環(huán)(7)和鎖塊(6)構(gòu)成,所述外中心管(13)設(shè)置在上壓環(huán)(11)與鎖爪(17)之間,中心管(2)安裝在上接頭(1)與缸體(3)之間,洗井外閥(9)套裝在中心管(2)和外中心管(13)之間形成的環(huán)空內(nèi),洗井內(nèi)閥(8)裝在中心管(2)的腔內(nèi),通過鎖塊(6)和中心管(2)的限位臺階與中心管(2)相連接,鎖環(huán)(7)和鎖塊(6)分別鎖在洗井外閥和中心管的凹槽內(nèi);所述洗井閥鑰匙部分,由洗井閥鑰匙桿(19)和洗井閥鑰匙膠筒(20)構(gòu)成,所述洗井閥鑰匙桿(19)通過碰鎖(10)與洗井內(nèi)閥(8)相連,洗井閥鑰匙膠筒(20)套裝在洗井閥鑰匙桿(19)上,通過螺紋連接或膠合為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗壓差注水封隔器,其特征是所述洗井內(nèi)閥(8)的外徑與中心管(2)配合,能在其內(nèi)滑移,其兩端具有安裝密封環(huán)的凹槽,中間部分為一錐體,在其大端,密封環(huán)的外端具有設(shè)置碰鎖(10)的孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗壓差注水封隔器,其特征是所述洗井外閥(9)的外表面上具有多個安裝密封圈的密封槽,與外中心管(13)密封配合,其內(nèi)表面具有容納鎖環(huán)(7)的凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗壓差注水封隔器,其特征是所述鎖塊(6)與洗井內(nèi)閥(8)的錐體部分接觸的表面為與其相配合的內(nèi)圓錐形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗壓差注水封隔器,其特征是所述鎖塊(6)與洗井內(nèi)閥(8)的錐體部分接觸的一面為與其相配合的內(nèi)圓錐形。
專利摘要本實用新型所述的抗壓差注水封隔器,包括液缸動力部分,傳動鎖緊部分,膠筒坐封部分,洗井通道部分,洗井閥部分,洗井閥鑰匙部分和解封部分,所述洗井通道部分是由上壓環(huán)上面的洗井孔道,中心管與外中心管形成的環(huán)空和外中心管上的洗井孔道及鎖套上的洗井孔道構(gòu)成;所述洗井閥鑰匙部分,是由洗井閥鑰匙桿與洗井閥鑰匙膠筒構(gòu)成,洗井閥鑰匙桿與洗井內(nèi)閥是通過洗井內(nèi)閥上的碰鎖相連的,洗井閥鑰匙膠筒套裝在洗井閥鑰匙桿上,通過螺紋連接或膠合為一體。該封隔器具有可洗井和抗壓差的性能,不存在卡井問題,它適用于注水井分層注水的油套分注工藝措施中,其最高洗井排量為30m
文檔編號E21B33/12GK2505588SQ0126785
公開日2002年8月14日 申請日期2001年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月22日
發(fā)明者陳文華, 耿修庫 申請人:陳文華