專利名稱:液壓滑套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于油井的完井技術(shù)領(lǐng)域,特別是屬于由井眼外提供的控制液操縱的井眼或井的閥裝置領(lǐng)域,尤其是涉及一種液壓滑套。
背景技術(shù):
目前,在國(guó)內(nèi)油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中同一口井不同層位或同一層不同層段含水不同的情況很多,常規(guī)的完井技術(shù)無(wú)法調(diào)整生產(chǎn)層位,不能控制多層合采的水氣錐進(jìn),開(kāi)采效果差。 另外,很多油田開(kāi)采已進(jìn)入高含水后期,油層性質(zhì)差距大,因常規(guī)完井技術(shù)不能滿足高含水井的正常生產(chǎn)要求而導(dǎo)致關(guān)井。為了解決以上這些問(wèn)題國(guó)內(nèi)外人員做了大量的研究,有人提出的智能完井技術(shù)可以不關(guān)井調(diào)整生產(chǎn)層位、多層合采控制水氣錐進(jìn),實(shí)現(xiàn)分層開(kāi)采、分井眼開(kāi)采,控制不同層位或不同井眼的開(kāi)采速度,提高水平井/分支井開(kāi)采的整體效益?;资侵悄芡昃械年P(guān)鍵工具,滑套的主要用途是關(guān)閉、開(kāi)啟或節(jié)流一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)層,或去調(diào)整儲(chǔ)層間的壓力、流體流速等。國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有成型的智能完井系統(tǒng),在智能井技術(shù)方面只是開(kāi)始進(jìn)行了一些初步的研究,與其近似的技術(shù)主要是分層開(kāi)采和一些通過(guò)鋼絲或連續(xù)油管開(kāi)關(guān)的滑套等技術(shù)。例如采用單獨(dú)下入工具才能實(shí)現(xiàn)滑套的開(kāi)啟或者關(guān)閉的,該作業(yè)不但存在風(fēng)險(xiǎn),有可能滑套未被開(kāi)啟(或者關(guān)閉),還需要多下入一趟管柱增加作業(yè)時(shí)間的情況,同時(shí)也增加了完井成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種油田開(kāi)發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中使用的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作且安全可靠,只需要通過(guò)對(duì)液壓管線進(jìn)行打壓作業(yè)即可實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟、關(guān)閉的液壓滑套。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是一種液壓滑套,包括上主軸,上主軸為一個(gè)兩端貫通的筒形,上主軸上端連接有上接頭,上主軸的下部螺紋連接有下主軸,下主軸上部設(shè)有徑向的采油孔,下主軸下端連接有下接頭,其特征是在上主軸的筒壁上設(shè)有第一液壓通道和第二液壓通道,第一液壓通道和第二液壓通道與中心線平行,上主軸的外側(cè)套裝有上外筒,上外筒內(nèi)表面的中部固裝有中部密封組合,上主軸的上部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上設(shè)有上部密封組合,上主軸的下部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上套裝有密封底座,密封底座的下部由下主軸的上端面頂緊,密封底座上部抵在固裝在上主軸的定位環(huán)上,下部密封組合安裝在密封底座上,上部密封組合、中部密封組合、下部密封組合將上外筒和上主軸之間的空間分為上液壓腔和下液壓腔,所述第一液壓通道與上液壓腔連通,第二液壓通道與下液壓腔連通,下外筒在徑向的通孔以下設(shè)有底部密封,底部密封外套裝有下外筒,下外筒的下端與套裝在下主軸上的彈簧擋板相鄰接,下主軸的中部套裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧外設(shè)有彈簧外筒,壓縮彈簧的下部由套裝在下主軸上的彈簧擋塊定位,彈簧擋塊由下接頭的端部頂緊。壓縮彈簧的設(shè)置是當(dāng)在液壓作用下上外筒上移時(shí),下外筒在壓縮彈簧的作用下向上移,能夠有效地將底部密封遮擋住,防止井下環(huán)境對(duì)底部密封的腐蝕、沖蝕等破壞,有效地保護(hù)底部密封;而且在需要關(guān)閉孔道時(shí),上外筒的底端與下外筒的頂端應(yīng)該保證緊密接觸, 上外筒才可以下移推動(dòng)下外筒下移,從而達(dá)到了底部密封與上外筒和下外筒能夠保證有效地密封的效果。本實(shí)用新型還可以采用以下技術(shù)方案在上外筒上端的外螺紋部還螺紋連接有護(hù)套,護(hù)套的內(nèi)圓周面和上主軸的外圓周面之間還夾有刮泥環(huán),刮泥環(huán)的內(nèi)表面與上主軸的外表面相配合。設(shè)置了刮泥板的結(jié)構(gòu),可以在液壓滑套上下移動(dòng)時(shí),去除上主軸外壁上的泥漿或附著物,避免泥漿或附著物中的顆粒磨損上部密封組合,進(jìn)而加強(qiáng)了液壓滑套的密封效果。在上液壓腔內(nèi),上主軸螺紋連接有止退環(huán),止退環(huán)為筒形,在止退環(huán)的下部設(shè)有方向與軸線平行、且將筒壁切斷的槽,止退環(huán)的下端設(shè)有向外的凸起,該凸起兩側(cè)均為斜面。 所述外套筒的中部?jī)?nèi)壁上的在中部密封之上部位設(shè)有凹陷部,凹陷部上下兩端設(shè)有內(nèi)徑小于凸起,凹陷部上端的凸起上表面的角度與止退環(huán)下端的凸起的下表面一致,凹陷部下端的凸起下表面的角度與止退環(huán)上端的凸起的上表面一致。在上液壓腔內(nèi)設(shè)置了止退環(huán),當(dāng)液壓力不達(dá)到將止退環(huán)下端的突出部壓縮的條件下,上外筒不會(huì)因外界的偶然因素干擾而發(fā)生誤動(dòng)作,從而保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。同時(shí)在上外筒設(shè)計(jì)了一個(gè)凹陷區(qū)域,可以降低上外筒在滑動(dòng)時(shí)對(duì)止退環(huán)端部突出部的壓縮量,減小了兩者之間的作用力,進(jìn)而減小了摩擦力,從而最終降低了上外筒運(yùn)行時(shí)的阻力。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,此時(shí)液壓滑套為打開(kāi)狀態(tài);圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,此時(shí)液壓滑套為關(guān)閉狀態(tài);圖3是圖1的局部放大示意圖。圖中1、上接頭;2、上主軸;3、護(hù)套;4、刮泥環(huán);5、上外筒;6、上部密封組合;7、 止退環(huán);8、中部密封組合;9、下部密封組合;10、密封底座;11、下外筒;12、底部密封;13、下主軸;14、彈簧外筒;15、壓縮彈簧;16、下接頭;17、采油孔;18、第一液壓通道;19、第二液壓通道;20、定位環(huán);21、上液壓腔;22、下液壓腔;23、彈簧擋板; M、彈簧擋塊。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下請(qǐng)參閱圖1,一種液壓滑套包括上主軸2,上主軸為一個(gè)兩端貫通的筒形,上主軸上端連接有上接頭1,上主軸的下部螺紋連接有下主軸13,下主軸上部設(shè)有徑向的采油孔 17,下主軸下端連接有下接頭16,在上主軸的筒壁上設(shè)有第一液壓通道18和第二液壓通道19,第一液壓通道和第二液壓通道與上主軸的中心線平行,上主軸的外側(cè)套裝有上外筒5,上外筒內(nèi)表面的中部固裝有中部密封組合8,上主軸的上部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上設(shè)有上部密封組合6, 上主軸的下部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上套裝有密封底座10,密封底座的下部由下主軸的上端面頂緊,密封底座上部抵在固裝在上主軸的定位環(huán)20上,下部密封組合9安裝在密封底座上,上部密封組合、中部密封組合、下部密封組合將上外筒和上主軸之間的空間分為上液壓腔21和下液壓腔22,所述第一液壓通道與上液壓腔連通,第二液壓通道與下液壓腔連通,下外筒在徑向的采油孔以下設(shè)有底部密封12,底部密封外套裝有下外筒11,下外筒的下端與套裝在下主軸上的彈簧擋板23相鄰接,下主軸的中部套裝有壓縮彈簧15,壓縮彈簧外設(shè)有彈簧外筒14,壓縮彈簧的下部由套裝在下主軸上的彈簧擋塊M定位,彈簧擋塊由下接頭的端部頂緊。壓縮彈簧的設(shè)置可以保證在沒(méi)有足夠的液壓力克服彈簧的壓縮力的情況下,采油孔可以保持常開(kāi)狀態(tài),從而達(dá)到保證油井穩(wěn)定運(yùn)行的目的。在上外筒上端的外螺紋部還螺紋連接有護(hù)套3,護(hù)套的內(nèi)圓周面和上主軸的外圓周面之間還夾有刮泥環(huán)4,刮泥環(huán)的內(nèi)表面與上主軸的外表面相配合。設(shè)置了刮泥板的結(jié)構(gòu),可以在液壓滑套上下移動(dòng)時(shí),去除上主軸外壁上的泥漿或附著物,避免泥漿或附著物中的顆粒磨損上部密封組合,造成液壓滑套的密封效果下降。在上液壓腔內(nèi),上主軸螺紋連接有止退環(huán)7,止退環(huán)為筒形,在止退環(huán)的下部設(shè)有方向與軸線平行、且將筒壁切斷的槽,止退環(huán)的下端設(shè)有向外的凸起,該凸起兩側(cè)均為斜面。所述外套筒的中部?jī)?nèi)壁上的在中部密封之上部位設(shè)有凹陷部,凹陷部上下兩端內(nèi)徑小于凸起,凹陷部上端的凸起上表面的角度與止退環(huán)下端的凸起的下表面一致,凹陷部下端的凸起下表面的角度與止退環(huán)上端的凸起的上表面一致。在上液壓腔內(nèi)設(shè)置了止退環(huán),當(dāng)液壓力不達(dá)到將止退環(huán)下端的突出部壓縮的條件下,上外筒不會(huì)因外界的偶然因素干擾而發(fā)生誤動(dòng)作,從而保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。本實(shí)用新型的動(dòng)作原理為當(dāng)需要停止滑套所在的油層生產(chǎn)時(shí),通過(guò)第一液壓通道向上液壓腔內(nèi)打壓,直到上液壓腔內(nèi)的液壓力達(dá)到可以克服壓縮止退環(huán)端部的凸起部所需作用力時(shí),上外筒向下移動(dòng),并且?guī)?dòng)中部密封組合向下移動(dòng)。當(dāng)上外筒的下端面接觸到下外筒的上端面時(shí),上外筒還推動(dòng)下外筒向下移動(dòng),壓縮彈簧。直到上外筒凹陷區(qū)域上部的突出部上表面位于止退環(huán)下端部突出部的下表面時(shí),止退環(huán)的突出部抵住上外筒凹陷區(qū)域上部的突出部上表面,避免了上外筒因偶然的干擾因素而向上退回,從而封閉了采油孔。當(dāng)需要滑套所在的油層生產(chǎn)時(shí),通過(guò)第二液壓通道向下液壓腔內(nèi)打壓,直到下液壓腔內(nèi)的液壓力和壓縮彈簧的作用力達(dá)到可以克服壓縮止退環(huán)端部的凸起部所需作用力時(shí),上外筒和下外筒向上移動(dòng),并且?guī)?dòng)中部密封組合向上移動(dòng)。當(dāng)壓縮彈簧的壓縮量釋放時(shí),下外筒在限位槽的作用下停止,有效地遮蓋住底部密封,防止底部密封被腐蝕破壞,上外筒的下端面與下外筒的上端面脫離接觸,然后上外筒繼續(xù)在液壓力的作用下向上移動(dòng), 直到上外筒凹陷區(qū)域下部的突出部下表面位于止退環(huán)下端部突出部的下表面時(shí),止退環(huán)的突出部抵住上外筒凹陷區(qū)域下部的突出部下表面,避免了上外筒因偶然的干擾因素而向下退回,從而打開(kāi)了采油孔。盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式
,上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下,在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以作出很多形式,這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓滑套,包括上主軸,上主軸為一個(gè)兩端貫通的筒形,上主軸上端連接有上接頭,上主軸的下部螺紋連接有下主軸,下主軸上部設(shè)有徑向的通孔,下主軸下端連接有下接頭,其特征是在上主軸的筒壁上設(shè)有第一液壓通道和第二液壓通道,第一液壓通道和第二液壓通道與中心線平行,上主軸的外側(cè)套裝有上外筒,上外筒內(nèi)表面的中部固裝有中部密封組合,上主軸的上部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上設(shè)有上部密封組合,上主軸的下部外表面位于上外筒以內(nèi)的部分上套裝有密封底座,密封底座的下部由下主軸的上端面頂緊,密封底座上部抵在固裝在上主軸的定位環(huán)上,下部密封組合安裝在密封底座上,上部密封組合、中部密封組合、下部密封組合將上外筒和上主軸之間的空間分為上液壓腔和下液壓腔,所述第一液壓通道與上液壓腔連通,第二液壓通道與下液壓腔連通,下外筒在徑向的通孔以下設(shè)有底部密封,底部密封外套裝有下外筒,下外筒的下端與套裝在下主軸上的彈簧擋板相鄰接,下主軸的中部套裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧外設(shè)有彈簧外筒,壓縮彈簧的下部由套裝在下主軸上的彈簧擋塊定位,彈簧擋塊由下接頭的端部頂緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓滑套,其特征在于,在上外筒上端的外螺紋部還螺紋連接有護(hù)套,護(hù)套的內(nèi)圓周面和上主軸的外圓周面之間還夾有刮泥環(huán),刮泥環(huán)的內(nèi)表面與上主軸的外表面相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓滑套,其特征在于在上液壓腔內(nèi),上主軸螺紋連接有止退環(huán),止退環(huán)為筒形,在止退環(huán)的下部設(shè)有方向與軸線平行、且將筒壁切斷的槽,止退環(huán)的下端設(shè)有向外的凸起,該凸起兩側(cè)均為斜面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液壓滑套,其特征在于,所述外套筒的中部?jī)?nèi)壁,在中部密封之上部位設(shè)有凹陷部,凹陷部上下兩端內(nèi)徑小于凸起,凹陷部上端的凸起上表面的角度與止退環(huán)下端的凸起的下表面一致,凹陷部下端的凸起下表面的角度與止退環(huán)上端的凸起的上表面一致。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液壓滑套,包括上主軸,在上主軸的筒壁上設(shè)有與中心線平行的第一液壓通道和第二液壓通道,上主軸的外側(cè)套裝有上外筒,上主軸與上外筒之間的上部密封組合、中部密封組合、下部密封組合將上外筒和上主軸之間的空間分為上液壓腔和下液壓腔,所述第一液壓通道與上液壓腔連通,第二液壓通道與下液壓腔連通,通過(guò)對(duì)上液壓腔和下液壓腔的打壓可以實(shí)現(xiàn)上外筒的上下滑動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作且安全可靠,只需要通過(guò)對(duì)液壓管線進(jìn)行打壓作業(yè)即可實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟、關(guān)閉的液壓滑套。
文檔編號(hào)E21B34/10GK202140065SQ201120241728
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者劉傳剛, 劉景超, 包陳義, 張亮, 陳建兵, 馬認(rèn)琦 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司監(jiān)督監(jiān)理技術(shù)分公司