專利名稱:液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油田油井上使用的用于注高溫水蒸汽開采高粘稠油的無(wú)卡瓦耐熱封隔器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熱采封隔器可分為可鉆類與可取類兩大類。可鉆類熱采封隔器具有錨定可靠、密封壓差大、密封效果好、有效時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),但其解封時(shí)需要鉆磨,不僅增加作業(yè)費(fèi)用而且容易損傷套管。可取類熱采封隔器又可分為液體膨脹式和金屬膨脹式兩種,這兩種熱采封隔器都具有坐封解封方便的優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)也是很明顯的。液體膨脹式熱采封隔器所裝液體都是易揮發(fā)的化學(xué)藥劑,不易存放,有些還有毒,所裝藥量不易掌握,過(guò)多在坐封時(shí)易將液缸撐變形,造成在解封時(shí)卡井,過(guò)少則密封效果不好。金屬膨脹式熱采封隔器采用粘合在一起的、膨脹系數(shù)不同的雙金屬片(或壓縮彈簧)作為動(dòng)力,當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時(shí),雙金屬片產(chǎn)生徑向變形推動(dòng)密封件(或壓縮彈簧推動(dòng)受熱變軟的密封件)接觸套管壁達(dá)到密封效果,但因雙金屬片(或壓縮彈簧)只能推動(dòng)密封件的一部分變形后接觸到套管,且變形力量有限,這種封隔器的密封效果往往不好。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)以上封隔器技術(shù)所存在的不足,提供一種液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器。該封隔器無(wú)卡瓦結(jié)構(gòu),采用耐高溫的組合密封件,由液壓力坐封、上提解封,性能可靠。
這了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器由上接頭1、中心管2、上壓帽3、頂絲4、密封件5、鎖定裝置6、剪釘7、解封套8、活塞缸9、止回閥10、坐封機(jī)構(gòu)11組成。上接頭1與中心管2、上壓帽3用螺紋連接,并通過(guò)上壓帽3上的頂絲4固定,在中心管2的下部裝有坐封機(jī)構(gòu)11,在活塞缸9的內(nèi)部與中心管2連通處裝有止回閥10,上壓帽3與解封套8之間裝有高溫組合密封件5,鎖定裝置6在解封套8之內(nèi)并通過(guò)剪釘7固定。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)1)鎖定裝置能夠保持液壓坐封時(shí)對(duì)密封件的強(qiáng)大推力,并消除密封件二次成型時(shí)的應(yīng)力松弛現(xiàn)象;2)采用止回閥使活塞缸具有單向進(jìn)液的特點(diǎn),在高溫狀態(tài)下因液體膨脹,可起到對(duì)封隔器進(jìn)行二次坐封的作用;3)解封裝置能夠保證在萬(wàn)一提不動(dòng)的情況下,向內(nèi)回收密封件,解除上提阻力,順利提出封隔器;4)高溫組合碗狀密封件具有承受單向高壓的特點(diǎn),即在一定范圍內(nèi),壓力越高密封性越好。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例如
圖1所示,本實(shí)用新型由上接頭1、中心管2、上壓帽3、頂絲4、密封件5、鎖定裝置6、剪釘7、解封套8、活塞缸9、止回閥10、坐封機(jī)構(gòu)11組成。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程如下如
圖1所示,上接頭1與中心管2、上壓帽3用螺紋連接,并通過(guò)上壓帽3上的頂絲4固定,在中心管2的下部裝有坐封機(jī)構(gòu)11,在活塞缸9的內(nèi)部與中心管2連通處裝有止回閥10,起到單向進(jìn)液的作用。上壓帽3與解封套8之間裝有高溫組合密封件5,密封件選用了耐磨、耐熱、具有彈性變形性質(zhì)的材料,并在其中添加了耐磨劑和潤(rùn)滑劑,保證了密封的有效性。鎖定裝置6在解封套8之內(nèi)并通過(guò)剪釘7固定。
本實(shí)用新型在工作時(shí),先投球堵塞坐封機(jī)構(gòu)11的過(guò)液通道,坐封時(shí)液壓進(jìn)入活塞缸9內(nèi),推動(dòng)鎖定裝置6和解封套8壓縮高溫組合密封件5直至貼緊套管,完成一次坐封。由于活塞缸9內(nèi)止回閥10的作用,在一次坐封完成后,活塞缸就形成一個(gè)密閉的、裝滿液體的腔體,在注汽時(shí)的高溫作用下,活塞缸內(nèi)的液體在300℃左右的溫度下汽化,產(chǎn)生強(qiáng)大的推力,對(duì)封隔器進(jìn)行二次坐封,可進(jìn)一步提高密封效果.該封隔器所具有的單向密封特點(diǎn),使得注汽壓力越高密封效果越好。
解封時(shí)在拉力的作用下,解封剪釘7會(huì)被鎖定裝置6剪斷,從而使鎖定裝置6失去對(duì)解封套8的約束作用。解封套8向下移動(dòng)給高溫組合密封件5讓出回收空間,于是封隔器解封。
該封隔器可滿足350℃的溫度要求,與隔熱油管配合使用,能有效防止開采稠油時(shí),因注高溫水蒸汽而產(chǎn)生的套管變形及減少熱損失提高經(jīng)濟(jì)效益。中心管內(nèi)徑大,可充分滿足測(cè)試工具通過(guò)的需要。
本實(shí)用新型具有密封、解封可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用、維修方便、成本低廉、易于現(xiàn)場(chǎng)推廣等優(yōu)點(diǎn)。適用于油田稠油注汽吞吐井作業(yè),尤其是應(yīng)用于汽驅(qū)階段的注汽井分層注汽或隔熱注汽。
權(quán)利要求1.一種液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器,由上接頭(1)、中心管(2)、上壓帽(3)、頂絲(4)、密封件(5)、鎖定裝置(6)、剪釘(7)、解封套(8)、活塞缸(9)、止回閥(10)、坐封機(jī)構(gòu)(11)組成,其特征在于上接頭(1)與中心管(2)、上壓帽(3)用螺紋連接,并通過(guò)上壓帽(3)上的頂絲(4)固定,在中心管(2)的下部裝有坐封機(jī)構(gòu)(11),在活塞缸(9)的內(nèi)部與中心管(2)連通處裝有止回閥(10),上壓帽(3)與解封套(8)之間裝有密封件(5),鎖定裝置(6)在解封套(8)之內(nèi)并通過(guò)剪釘(7)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器,其特征在于所述密封件(5)為高溫組合碗狀密封件。
專利摘要一種用于油田稠油開采的液壓坐封無(wú)卡瓦耐熱封隔器,由上接頭、中心管、上壓帽、頂絲、密封件、鎖定裝置剪釘、解封套、活塞缸、止回閥、坐封機(jī)構(gòu)組成。上接頭與中心管、上壓帽用螺紋連接,并通過(guò)上壓帽上的頂絲固定,在中心管的下部裝有坐封機(jī)構(gòu),在活塞缸的內(nèi)部與中心管連通處裝有止回閥,上壓帽與解封套之間裝有密封件,鎖定裝置在解封套之內(nèi)并通過(guò)剪釘固定。該封隔器具有單向密封的特點(diǎn),注汽壓力越高密封效果越好。
文檔編號(hào)E21B43/24GK2777193SQ200420120940
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者田向明, 張勇, 田志宏 申請(qǐng)人:新疆石油管理局采油工藝研究院