面密封高溫滑套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油開(kāi)采裝置,具體地說(shuō)是一種可以耐高溫、密高壓的面密封高溫滑套。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫滑套是石油開(kāi)采中需要用到的一個(gè)裝置,它的作用是在需要將井下的油氣提升到地面上來(lái)進(jìn)行開(kāi)采時(shí),則開(kāi)啟過(guò)液孔將高溫油氣接通;在不需要開(kāi)采時(shí),則關(guān)閉過(guò)液孔。由于油氣的溫度較高,密閉時(shí)候能夠承受的耐高溫的性能是高溫滑套的一個(gè)重要指標(biāo)。
[0003]現(xiàn)有的高溫滑套一般能夠承受150°C至200°C的油氣溫度,還是不能夠滿足生產(chǎn)的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有的問(wèn)題,旨在提供一種能夠承受350°C高溫的面密封高溫滑套。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括上接頭、護(hù)套、彈簧、密封套和下接頭,其中上接頭、芯軸、過(guò)渡套、密封套、和下接頭依次連接,護(hù)套安裝在外側(cè)保護(hù)上述結(jié)構(gòu),芯軸和過(guò)渡套之間設(shè)有彈簧,密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過(guò)液孔,此外還包括軌道槽和軌道銷;其中,芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽,所述軌道槽呈波浪狀;軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁,另一端插入軌道槽內(nèi)。
[0006]其中,所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè),所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽;所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè),所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。
[0007]其中,所述限位槽呈圓弧狀,所述下引導(dǎo)槽為直線形;定位槽呈圓弧狀,上引導(dǎo)槽為直線形;其中,下引導(dǎo)槽正對(duì)定位槽,上引導(dǎo)槽正對(duì)限位槽。
[0008]其中,所述芯軸側(cè)壁設(shè)有若干均勻分布、隨著芯軸旋轉(zhuǎn)可以接通過(guò)液孔的通孔。
[0009]其中,還包括波紋管組件,所述波紋管組件通過(guò)長(zhǎng)桿頂住密封套。
[0010]其中,在下接頭的側(cè)壁設(shè)有鍵槽銷,所述鍵槽銷伸出下接頭的側(cè)壁;在芯軸的對(duì)應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽;鍵槽銷插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對(duì)芯軸進(jìn)行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
[0011]和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用壁面密封的方式,實(shí)現(xiàn)了封隔時(shí)耐高溫的技術(shù)問(wèn)題,提高了性能;采用軌道槽和軌道銷的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了芯軸放出油氣的控制,利于生產(chǎn);波紋管組件有效抵住了外部高壓對(duì)密封套的沖擊,保證了安全。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中的A-A剖面圖。
[0014]圖3為圖1中的B-B剖面圖。
[0015]圖4為圖1中的C-C剖面圖。
[0016]圖5為圖1中的D-D剖面圖。
[0017]圖6為圖1中的E-E剖面圖。
[0018]圖7為圖1中的F-F剖面圖。
[0019]圖8為芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖9為下接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖10為密封套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖11為軌道槽的平鋪示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0024]參見(jiàn)圖1至圖11,圖1至圖11展示的是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,包括上接頭1、護(hù)套
2、彈簧5、密封套11和下接頭12,其中上接頭1、芯軸4、過(guò)渡套6、密封套11、和下接頭12依次連接,護(hù)套2安裝在外側(cè)保護(hù)上述結(jié)構(gòu),芯軸4和過(guò)渡套6之間設(shè)有彈簧5,密封套11、下接頭12上分別設(shè)有四個(gè)接通的過(guò)液孔。
[0025]此外還包括軌道槽和四個(gè)均勻分布軌道銷10 ;其中,芯軸4上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽;四個(gè)軌道銷10的一端分別連接在密封套11的內(nèi)壁,另一端分別插入軌道槽內(nèi)。此外還有軸承8輔助芯軸4的旋轉(zhuǎn)。軌道銷10的末端還有擋圈9。
[0026]參見(jiàn)圖8,所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè),所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽;所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè),所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。
[0027]參見(jiàn)圖11,所述限位槽呈圓弧狀,所述下引導(dǎo)槽為直線形;定位槽呈圓弧狀,上引導(dǎo)槽為直線形;本實(shí)施例中,從一個(gè)定位槽的底端到相鄰的一個(gè)定位槽的底端的圓心角為45° ;其間設(shè)有上引導(dǎo)槽。從一個(gè)限位槽的底端到相鄰的一個(gè)限位槽的底端的圓心角為45°,其間設(shè)有下引導(dǎo)槽。其中,下引導(dǎo)槽正對(duì)定位槽,上引導(dǎo)槽正對(duì)限位槽,這樣形成了“錯(cuò)位”的結(jié)構(gòu),在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中可以達(dá)到技術(shù)目的。
[0028]參見(jiàn)圖4,所述芯軸4側(cè)壁設(shè)有四個(gè)均勻分布、隨著芯軸4旋轉(zhuǎn)可以接通過(guò)液孔的通孔。
[0029]參見(jiàn)圖1,圖1為本實(shí)施例初始狀態(tài),軌道銷10位于軌道槽的一個(gè)定位槽內(nèi)。芯軸上的用于出液的通孔正對(duì)密封套的內(nèi)壁并為其所封閉,實(shí)現(xiàn)了“面密封”,有效阻隔了油氣的輸出。
[0030]在使用時(shí),通過(guò)人為控制的開(kāi)啟工具向上頂住芯軸4,所述芯軸4在受力之后會(huì)向上側(cè)頂(并且彈簧5擠壓過(guò)渡套6)。在芯軸4作直線向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,軌道銷10會(huì)離開(kāi)初始狀態(tài)中的定位槽,在到達(dá)正對(duì)初始狀態(tài)的定位槽的下引導(dǎo)槽時(shí),軌道銷10會(huì)通過(guò)該直線形的下引導(dǎo)槽驅(qū)動(dòng)芯軸4作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(向上方向看),軌道銷10進(jìn)入相鄰的、順時(shí)針?lè)较蛏系谝粋€(gè)定位槽內(nèi)。此時(shí),芯軸旋轉(zhuǎn)了 45°,通孔旋轉(zhuǎn)到了可以接通過(guò)液孔的位置,此時(shí)高溫油氣向上輸出至地面并進(jìn)行開(kāi)采。
[0031]在完成開(kāi)采后,撤去開(kāi)啟工具,彈簧5即開(kāi)始復(fù)位。此時(shí)芯軸4向下方進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)軌道銷10離開(kāi)限位槽。在軌道銷10頂住上引導(dǎo)槽時(shí),在上引導(dǎo)槽的作用下引導(dǎo)芯軸4再做一次45°逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(向上方向看)。旋轉(zhuǎn)完成后,通孔和過(guò)液孔的關(guān)系回到初始狀態(tài)(芯軸4逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了 90° )。
[0032]依次往復(fù),可以周而復(fù)始完成上述操作。
[0033]參見(jiàn)圖6、圖10,還包括波紋管組件3。由于外部存在高壓,高壓會(huì)沿著過(guò)液孔傳輸至密封套11 ;容易造成脫位等問(wèn)題,所以本實(shí)施例優(yōu)選波紋管組件3通過(guò)長(zhǎng)桿頂住密封套11,在長(zhǎng)桿和密封套11之間還設(shè)有墊套7來(lái)輔助完成技術(shù)效果。
[0034]參見(jiàn)圖5,作為優(yōu)選在下接頭12的側(cè)壁設(shè)有四個(gè)在其側(cè)壁均勻分布的鍵槽銷13,所述鍵槽銷13分別伸出下接頭12的側(cè)壁;在芯軸4的對(duì)應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽;鍵槽銷13插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對(duì)芯軸4進(jìn)行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
[0035]上面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述了本發(fā)明的實(shí)施方式,實(shí)施例給出的結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域內(nèi)熟練的技術(shù)人員可依據(jù)需要做出調(diào)整,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改均在保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種面密封高溫滑套,包括上接頭、護(hù)套、彈簧、密封套和下接頭,其中上接頭、芯軸、過(guò)渡套、密封套、和下接頭依次連接,護(hù)套安裝在外側(cè)保護(hù)上述結(jié)構(gòu),芯軸和過(guò)渡套之間設(shè)有彈簧,密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過(guò)液孔,其特征在于:還包括軌道槽和軌道銷;其中,芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽,所述軌道槽呈波浪狀;軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁,另一端插入軌道槽內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套,其特征在于:所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè),所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽;所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè),所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面密封高溫滑套,其特征在于:所述限位槽呈圓弧狀,所述下引導(dǎo)槽為直線形;定位槽呈圓弧狀,上引導(dǎo)槽為直線形;其中,下引導(dǎo)槽正對(duì)定位槽,上引導(dǎo)槽正對(duì)限位槽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套,其特征在于:所述芯軸側(cè)壁設(shè)有若干均勻分布、隨著芯軸旋轉(zhuǎn)可以接通過(guò)液孔的通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套,其特征在于:還包括波紋管組件,所述波紋管組件通過(guò)長(zhǎng)桿頂住密封套。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套,其特征在于:在下接頭的側(cè)壁設(shè)有鍵槽銷,所述鍵槽銷伸出下接頭的側(cè)壁;在芯軸的對(duì)應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽;鍵槽銷插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對(duì)芯軸進(jìn)行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可以耐高溫、密高壓的面密封高溫滑套,包括上接頭、護(hù)套、彈簧、密封套和下接頭,其中上接頭、芯軸、過(guò)渡套、密封套、和下接頭依次連接,護(hù)套安裝在外側(cè)保護(hù)上述結(jié)構(gòu),芯軸和過(guò)渡套之間設(shè)有彈簧,密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過(guò)液孔,此外還包括軌道槽和軌道銷;其中,芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽,所述軌道槽呈波浪狀;軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁,另一端插入軌道槽內(nèi)。本發(fā)明采用壁面密封的方式,實(shí)現(xiàn)了封隔時(shí)耐高溫的技術(shù)問(wèn)題,提高了性能;采用軌道槽和軌道銷的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了芯軸放出油氣的控制,利于生產(chǎn);波紋管組件有效抵住了外部高壓對(duì)密封套的沖擊,保證了安全。
【IPC分類】E21B34/14
【公開(kāi)號(hào)】CN104912517
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510348868
【發(fā)明人】孫啟德, 徐國(guó)雄, 李楠, 龐超然
【申請(qǐng)人】上海優(yōu)強(qiáng)石油科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日