專利名稱:一種液壓可取式封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液壓可取式封隔器,屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。
背景技術(shù):
封隔器廣泛地用于油田分層注水、酸化、壓裂、防砂、找竄和封竄等作業(yè)中,主要實(shí)現(xiàn)對油套管間環(huán)空的封隔作用。而常規(guī)機(jī)械封隔器由于結(jié)構(gòu)原因,使用時帶有旋轉(zhuǎn)作業(yè),尤其應(yīng)用扭矩不好傳遞的超深井、斜井或水平井中,大大增加了作業(yè)的難度和不可靠性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可隨油管一起下入井中,下到目的層位后只需 投球、泵壓就可實(shí)現(xiàn)坐封、錨定和上提解封功能;且結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便,無需提供扭矩,可承受較大的上下壓力差,能準(zhǔn)確的下到目的層位的液壓可取式封隔器。本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的一種液壓可取式封隔器,它由坐封及鎖定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)四個部分組成,四個部分套裝在內(nèi)中心管上,其特征在于所述的坐封及鎖定機(jī)構(gòu)由上活塞、下活塞、彈簧、鎖環(huán)、外中心管、缸套構(gòu)成,上活塞和下活塞通過螺紋連接,上活塞的右端裝有彈簧,彈簧的另一端裝有鎖環(huán),外中心管與缸套通過螺紋連接,下活塞與缸套之間裝有坐封剪切銷釘;所述的解封機(jī)構(gòu)由內(nèi)中心管、外中心管、凸塊、釋放套構(gòu)成,內(nèi)中心管與外中心管之間通過解封剪切銷釘連接,外中心管的右端裝有凸塊和釋放套,釋放套通過凸塊鎖定;所述的錨定機(jī)構(gòu)由水力錨和卡瓦裝置構(gòu)成,水力錨由水力錨座、球齒、球齒彈簧、緊定螺釘和堵頭組成,卡瓦裝置由下錐體、卡瓦和卡瓦護(hù)套組成,水力錨安裝在內(nèi)中心管的左端,卡瓦安裝在內(nèi)中心管的右端;所述的密封機(jī)構(gòu)由襯套、膠筒和隔環(huán)組成,襯套套裝在外中心管上,襯套上裝有膠筒和隔環(huán);內(nèi)中心管的左端裝有上接頭,水力錨座的左端裝有堵頭,水力錨座和缸套的連接端裝有導(dǎo)流連桿。本實(shí)用新型的有益效果在于I、該液壓可取式封隔器坐封方式簡單,不需要提供扭矩,可在不好傳遞扭矩的超深井、斜井或者水平井中使用;卡瓦錨定機(jī)構(gòu)采用燕尾槽式的滑道,能夠有效的保證卡瓦在坐封和解封過程中不受卡。2、該液壓可取式封隔器上提管柱即可以解封,避免常規(guī)封隔器使用時旋轉(zhuǎn)操作,有效防止松扣;密封段由三級膠筒組成,能夠保證封隔器長時間工作狀態(tài)下不失封。3、該液壓可取式封隔器能夠承受上下壓差,一口井可以連續(xù)使用多個,可以實(shí)現(xiàn)多級多層位同時施工。4、該液壓可取式封隔器巧妙的運(yùn)用了水力錨的錨定功能,在封隔器承受下壓差時會咬住套管內(nèi)壁,從而保證封隔器在受力之后不移動,起到了保證膠筒的密封性的作用。
[0011]圖I為一種液壓可取式封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一種液壓可取式封隔器坐封時的結(jié)構(gòu)不意圖;圖3為一種液壓可取式封隔器解封時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、上接頭,2、堵頭,3、水力錨座,4、內(nèi)中心管,5、導(dǎo)流連桿,6、缸套,7、上活塞,8、外中心管,9、彈簧,10、鎖環(huán),11、坐封剪切銷釘,12、下活塞,13、膠筒,14、襯套,15、下錐體,16、卡瓦,17、卡瓦護(hù)套,18、解封剪切銷釘,19、凸塊,20、釋放套,21、緊定螺釘,22、球齒彈簧,23、球齒,24、隔環(huán),25、螺母,26、螺桿,27、連接螺桿。
具體實(shí)施方式
該液壓可取式封隔器由坐封及鎖定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)四個部 分組成,四個部分套裝在內(nèi)中心管上。所述的坐封及鎖定機(jī)構(gòu)由上活塞7、下活塞12、彈簧9、鎖環(huán)10、外中心管8和缸套6構(gòu)成,上活塞7和下活塞12之間通過螺紋連接,上活塞7的右端裝有彈簧9,彈簧9的另一端裝有鎖環(huán)10,彈簧9 一端頂著上活塞7,另一端頂著鎖環(huán)10,外中心管8與缸套6通過螺紋連接,下活塞12與缸套6之間裝有坐封剪切銷釘11。所述的解封機(jī)構(gòu)由內(nèi)中心管4、外中心管8、凸塊19和釋放套20構(gòu)成,內(nèi)中心管4與外中心管8之間通過解封剪切銷釘18連接,外中心管8的右端裝有凸塊19和釋放套20,釋放套20通過凸塊19鎖定。所述的錨定機(jī)構(gòu)由水力錨和卡瓦裝置構(gòu)成,水力錨由水力錨座3、球齒23、球齒彈簧22、緊定螺釘21和堵頭2組成,卡瓦裝置由下錐體15、卡瓦16和卡瓦護(hù)套17組成,水力錨安裝在內(nèi)中心管4的左端,卡瓦安裝在內(nèi)中心管4的右端。所述的密封機(jī)構(gòu)由襯套14、膠筒13和隔環(huán)24組成,襯套14套裝在外中心管8上,襯套14上裝有膠筒13和隔環(huán)24 ;內(nèi)中心管4的左端裝有上接頭1,水力錨座3的左端裝有堵頭2。水力錨座3和缸套6的連接端裝有導(dǎo)流連桿5 (參見附圖I)。該液壓可取式封隔器使用時,底部需要聯(lián)接專用的打壓球座,以提供液壓力來坐封封隔器。封隔器到達(dá)預(yù)定位置后,小排量投球入座,開始泵壓,達(dá)到坐封剪切銷釘11的設(shè)定剪切值之后,坐封剪切銷釘11被斷掉,上活塞7同時推動膠筒13和彈簧9向下移動,膠筒13又推動下錐體15,下錐體15推動卡瓦16,卡瓦16則由燕尾槽定位沿著燕尾槽斜向上移動,使卡瓦16上的刺爪咬在套管內(nèi)壁上,從而實(shí)現(xiàn)下端錨定功能。下端錨定后,膠筒13會持續(xù)受到向下的液壓推力,從而使膠筒13壓縮變形,緊貼在套管內(nèi)壁上;繼續(xù)加大坐封力,膠筒13越壓越緊,達(dá)到預(yù)定的坐封力后,彈簧9停止推動鎖環(huán)10,鎖環(huán)10會咬在外中心管8上,鎖環(huán)10只會沿著外中心管8向下單向移動,從而鎖死上端,使坐封力得以保持,坐封完成(參見附圖2)。需要解封時上提內(nèi)中心管4,解封剪切銷釘18被剪斷,內(nèi)中心管4向上移動,凸塊19會掉進(jìn)內(nèi)中心管4上設(shè)定的一個槽中,釋放套20被釋放,卡瓦16會向下移動,從而膠筒13也可以彈縮回來,解封完成(參見附圖3)。以上所述只是該實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,上述舉例說明不對本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制,所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了本說明書后可以對上述的具體實(shí)施方式
做修改或變形,而不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種液壓可取式封隔器,它由坐封及鎖定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)四個部分組成,四個部分套裝在內(nèi)中心管(4)上,其特征在于所述的坐封及鎖定機(jī)構(gòu)由上活塞(7)、下活塞(12)、彈簧(9)、鎖環(huán)(10)、外中心管(8)、缸套(6)構(gòu)成,上活塞(7)和下活塞(12)通過螺紋連接,上活塞(7)的右端裝有彈簧(9),彈簧(9)的另一端裝有鎖環(huán)(10),外中心管(8 )與缸套(6 )通過螺紋連接,下活塞(12 )與缸套(6 )之間裝有坐封剪切銷釘(11);所述的解封機(jī)構(gòu)由內(nèi)中心管(4)、外中心管(8)、凸塊(19)、釋放套(20)構(gòu)成,內(nèi)中心管(4)與外中心管(8 )之間通過解封剪切銷釘(18 )連接,外中心管(8 )的右端裝有凸塊(19 )和釋放套(20),釋放套(20)通過凸塊(19)鎖定;所述的錨定機(jī)構(gòu)由水力錨和卡瓦裝置構(gòu)成,水力錨由水力錨座(3 )、球齒(23 )、球齒彈簧(22 )、緊定螺釘(21)和堵頭(2 )組成,卡瓦裝置由下錐體(15)、卡瓦(16)和卡瓦護(hù)套(17)組成,水力錨安裝在內(nèi)中心管(4)的左端,卡瓦裝置安裝在內(nèi)中心管(4)的右端;所述的密封機(jī)構(gòu)由襯套(14)、膠筒(13)和隔環(huán)(24)組成,襯套(14)套裝在外中心管(8)上,襯套(14)上裝有膠筒(13)和隔環(huán)(24);內(nèi)中心管(4)的左端裝有上接頭(I),水力錨座(3 )的左端裝有堵頭(2 ),水力錨座(3 )和缸套(6 )的連接端裝有導(dǎo)流連桿(5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液壓可取式封隔器,屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。它由坐封及鎖定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)組成。該液壓可取式封隔器可隨油管一起下入井中,下到目的層位后只需泵壓就可實(shí)現(xiàn)坐封、錨定和上提解封功能。且結(jié)構(gòu)緊湊,坐封方式簡單,使用方便,能準(zhǔn)確的下到目的層位;能夠承受上下壓差,保證封隔器長時間工作狀態(tài)下不失封,在封隔器承受下壓差時會咬住套管內(nèi)壁,從而保證封隔器在受力之后不移動,有效防止松扣,起到了保證膠筒密封性的作用。解決了常規(guī)封隔器使用時帶有旋轉(zhuǎn)作業(yè),在超深井、斜井或水平井中扭矩不好傳遞,大大增加了作業(yè)難度和不可靠性的問題;特別適用在不好傳遞的超深井、斜井或水平井中使用。
文檔編號E21B33/1295GK202500524SQ20122010056
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月18日
發(fā)明者程市君, 龔文沖 申請人:荊州市賽瑞能源技術(shù)有限公司