本實用新型涉及海上注水井完井施工井下工具，具體地說是一種錨定式地面液控安全封隔器。

背景技術：

根據我國相應的標準及法律法規(guī)，海上油田分層注水工藝管柱必須配套安全控制保護措施，其用途是在意外情況下安全關閉油管和油套環(huán)空通道，防止油流外溢，保護油水井和海洋生態(tài)環(huán)境。目前，通常設有液控安全閥控制油管通道的關啟。油套環(huán)空通道則有分層封隔器或油套安全保護器來起到安全控制作用，而分層封隔器受井下高溫高壓復雜井況影響，膠筒使用壽命難以保證；油套安全保護器則會因在正常注水和反洗井等不同工況下受力改變，致使膠筒蠕動受損，都難以完全滿足海上安全環(huán)保控制要求。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種錨定式地面液控安全封隔器，采用設置單獨的液壓管線打壓坐封通道及洗井閥液壓控制通道來分別實現(xiàn)封隔器的坐封、錨定和大排量反洗井功能，工作后使安全封隔器始終處于自鎖坐封和錨定狀態(tài)，確保膠筒完好有效，并保證油套環(huán)空通道處于關閉狀態(tài)。

為了達成上述目的，本實用新型采用了如下技術方案，一種錨定式地面液控安全封隔器，包括內中心管、外中心管、坐封錨定裝置、洗井裝置，所述外中心管套在內中心管外側，所述內中心管與外中心管之間形成洗井環(huán)空通道，所述外中心管兩側分別配鉆有軸向的配鉆通道，一個為液壓管線打壓坐封通道，另一個為洗井閥液壓控制通道，上述兩個配鉆通道上端分別對應置入一個堵塞，所述外中心管外側設置有對應液壓管線打壓坐封通道的坐封錨定裝置，所述外中心管下方設置有對應洗井閥液壓控制通道的洗井裝置。

所述內中心管上下兩端分別連接上接頭、下接頭，所述外中心管上端通過上洗井套連接上接頭，所述外中心管兩端設有對應配鉆通道的NPT接頭。

所述坐封錨定裝置包括上膠筒、隔環(huán)、下膠筒、液缸、鎖緊套、上活塞、下活塞、上錐體、卡瓦、卡瓦套、下錐體、定位套，所述上膠筒、隔環(huán)、下膠筒依次套在外中心管上端，所述鎖緊套、上活塞、下活塞自上而下依次置于液缸內，并且鎖緊套上端頂在下膠筒下端，所述上活塞、下活塞分別套在外中心管的進油孔兩側，所述卡瓦、上錐體、下錐體同時置于卡瓦套內，其中上錐體、下錐體分別位于卡瓦上下兩端，并且上錐體上端與液缸下端螺紋連接且裝有防轉釘，下錐體下端與定位套螺紋連接且裝有防轉釘。

所述液缸上端內側設置有鎖環(huán)，鎖環(huán)外側設置有護套，護套通過坐封剪釘與鎖緊套連接固定。

所述上活塞外側及內側各設置有膠圈，下活塞外側及內側各設置有膠圈。

所述卡瓦套下端設置有擋套，擋套套在下錐體上且與卡瓦套螺紋連接；所述上錐體、下錐體分別與卡瓦套通過剪釘連接；所述定位套內側設置有卡環(huán)，定位套通過卡環(huán)與外中心管固定連接。

所述洗井裝置包括柱塞、連接套、下洗井套、固定活塞、盤根、固定套、洗井閥，所述柱塞置入在外中心管的洗井閥液壓控制通道下側，所述柱塞下端卡在連接套上端凹槽內固定連接，所述固定活塞、固定套、盤根、洗井閥同時置入在下洗井套內，所述固定活塞安裝在外中心管下端外側，所述固定套設置在固定活塞外側，所述固定套內壁且固定活塞下端位置設置盤根，所述洗井閥位于固定活塞、固定套、盤根三者的下方。

所述固定活塞內側及外側各設有膠圈，固定活塞上端內側與外中心管螺紋連接，固定活塞外側與固定套螺紋連接；所述盤根過盈卡在固定活塞與固定套環(huán)空內，且與洗井閥接觸。

所述洗井閥套在內中心管上，所述洗井閥下方為套在內中心管外壁的彈簧，所述洗井閥在彈簧力作用下，上端緊靠在固定活塞、盤根、固定套的下端；彈簧上端通過上擋環(huán)頂在洗井閥下端，下端則通過下?lián)醐h(huán)頂在下接頭上端。

相較于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下有益效果：

采用設置單獨配鉆的液壓管線打壓坐封通道，通過與其對應的坐封錨定裝置完成該封隔器的鎖定坐封錨定功能，并可與井下的分層封隔器通過液控管線串接，通過地面液壓控制井下油層的封隔狀態(tài)；同時采用單獨配鉆的洗井閥液壓控制通道利用地面液壓控制洗井閥的關啟，可實現(xiàn)大排量反洗井功能；此外，可在外中心管上根據井況要求配鉆其他應用通道，實現(xiàn)相應的控制或穿越功能。解決了海上油水井常規(guī)封隔器膠因膠筒蠕動損壞造成油套環(huán)空安全失控的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型一種錨定式地面液控安全封隔器的結構示意圖。

圖中：上接頭1、內中心管2、上洗井套3、外中心管4、堵塞5、上膠筒6、隔環(huán)7、下膠筒8、鎖緊套9、剪釘10、護套11、鎖環(huán)12、液缸13、上活塞14、下活塞15、防轉釘16、上錐體17、剪釘18、卡瓦19、卡瓦套20、剪釘21、擋套22、下錐體23、防轉釘24、定位套25、卡環(huán)26、柱塞27、連接套28、固定活塞29、固定套30、盤根31、下洗井套32、洗井閥33、上擋環(huán)34、彈簧35、下?lián)醐h(huán)36、下接頭37、堵塞38、NPT接頭A1、NPT接頭A2、NPT接頭B1、液壓管線打壓坐封通道A3、洗井閥液壓控制通道B2。

具體實施方式

有關本實用新型的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型加以限制。

根據圖1，一種錨定式地面液控安全封隔器，包括內中心管、外中心管、坐封錨定裝置、洗井裝置；內中心管2及套在內中心管2上的外中心管4，所述內中心管2與外中心管4之間有洗井環(huán)空通道，所述內中心管2與上接頭1及下接頭37螺紋連接，所述上接頭1與上洗井套3外螺紋連接，所述上洗井套3與外中心管4螺紋連接，所述外中心管4兩側分別配鉆有液壓管線打壓坐封通道A3及洗井閥液壓控制通道B2，所述配鉆通道上端分別對應置入一個堵塞5、38密封通道，所述堵塞5、38外側設有膠圈，所述外中心管4兩端設有對應配鉆通道的NPT接頭A1、A2、B1，所述外中心管4外側設置有對應液壓管線打壓坐封通道A3的坐封錨定裝置，所述外中心管4下方設置有對應洗井閥液壓控制通道B2的洗井裝置。

所述坐封錨定裝置包括上膠筒6、隔環(huán)7、下膠筒8、液缸13、鎖緊套9、上活塞14、下活塞15、上錐體17、卡瓦19、卡瓦套20、下錐體23、定位套25，所述上膠筒6、隔環(huán)7、下膠筒8依次套在外中心管4上端，所述鎖緊套9、上活塞14、下活塞15同時置于液缸13內，并且鎖緊套9上端頂在下膠筒8下端，所述卡瓦19、上錐體17、下錐體23同時置于卡瓦套20內，并且上錐體17上端與液缸13下端螺紋連接且裝有防轉釘16，下錐體23下端與定位套25螺紋連接且裝有防轉釘23。

所述液缸13上端內側設置有鎖環(huán)12，鎖環(huán)12外側設置有護套11，護套11通過坐封剪釘10與鎖緊套9連接固定。

所述上活塞14、下活塞15分別套在外中心管4的進油孔兩側，上活塞14外側及內側各設置有膠圈，下活塞15外側及內側各設置有膠圈。

所述卡瓦套20下端設置有擋套22，擋套22套在下錐體23上且與卡瓦套20螺紋連接。

所述上錐體17、下錐體23分別與卡瓦套20剪釘18、21連接。

所述定位套25內側設置有卡環(huán)26，定位套25通過卡環(huán)26與外中心管4固定連接。

所述洗井裝置包括柱塞27、連接套28、下洗井套32、固定活塞29、盤根31、固定套30、洗井閥33、上擋環(huán)34、彈簧35、下?lián)醐h(huán)36，所述柱塞27置入在外中心管4的洗井閥液壓控制通道B2下側，所述柱塞27下端卡在連接套28上端凹槽內固定連接，所述固定活塞29、固定套30、盤根31、洗井閥33同時置入在下洗井套32內。

所述固定活塞29內側及外側各設有膠圈，固定活塞29上端內側與外中心管4螺紋連接，固定活塞29外側與固定套30螺紋連接。

所述盤根31過盈卡在固定活塞29與固定套30環(huán)空內，且與洗井閥33接觸可密封洗井通道。

所述洗井閥33套在內中心管2上，且在彈簧35力作用下洗井閥33上端緊靠在固定活塞29、盤根31、固定套30的下端。

所述上擋環(huán)34、彈簧35、下?lián)醐h(huán)36依次套在內中心管2下側，上擋環(huán)34頂在洗井閥33下端，下?lián)醐h(huán)36頂在下接頭37上端。

本實用新型的具體使用方法：如圖1所示。

作業(yè)現(xiàn)場施工時，首先按海上作業(yè)完井管柱設計下入配套工具，錨定式地面液控安全封隔器在油管管柱上串接在液控安全閥與分層封隔器之間，其中利用一根液控管線通過NPT接頭A1及A2把錨定式地面液控安全封隔器與地面打壓裝置及井下分層封隔器連接，利用另一根液控管線通過NPT接頭B1與地面打壓裝置連接。

坐封錨定過程：通過地面打壓裝置打壓，液壓管線打壓坐封通道A3內的液壓油通過外中心管4的進油孔道進入上活塞14、下活塞15之間，液壓力推動上活塞14、鎖緊套9剪斷剪釘10上行，使上膠筒6、下膠筒8完成坐封，且鎖環(huán)12鎖住鎖緊套9，保持膠筒不再受液壓力影響，始終處于坐封封隔狀態(tài)；同時，液壓力推動下活塞15、液缸13、上錐體17下行，剪斷剪釘18、21，靠上錐體17與下錐體23的作用，使卡瓦19從卡瓦套20內伸出錨定在套管內壁上，實現(xiàn)錨定功能。

反洗井過程：通過地面打壓裝置打壓，洗井閥液壓控制通道B2內的液壓力大于彈簧35力時，則推動柱塞27、連接套28、下洗井套32、洗井閥33、上擋環(huán)34下行，洗井閥33與盤根31分離，則油套環(huán)空內的洗井液會通過該封隔器的洗井通道流通，完成大排量反洗井。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，非用以限定本實用新型的專利范圍，其他運用本實用新型的專利精神的等效變化，均應俱屬本實用新型的專利范圍。