一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田采油、注水井下工具技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]封隔器是一種在油田普遍采用的注水、采油過程中用來分隔油水層位的井下工具。現(xiàn)有的機(jī)械式坐封封隔器一般采用單向卡瓦,下放管柱坐封,坐封完成后,管柱重量需要一直作用在封隔器上,導(dǎo)致封隔器上部的管柱一直處于受壓縮狀態(tài),油管受力情況不好,管柱使用壽命短。并且,單向卡瓦封隔器易發(fā)生管柱蠕動(dòng),從而導(dǎo)致封隔器坐封失效,使用壽命短。再者,現(xiàn)有的封隔器一般沒有上下連通機(jī)構(gòu),導(dǎo)致管柱不易解封,易造成卡井事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種坐封解封靈活可靠,不會(huì)造成卡井事故,提高油管使用壽命的一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]—種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,包括上接頭、中心管和下接頭,上接頭、中心管、下接頭依次連接,上卡瓦通過卡瓦掛套、壓帽掛在上接頭上,上卡瓦通過彈片I壓緊在中心管外壁,上錐體套在中心管外壁上,上錐體下端連接外管連接套,外管連接套與外中心管上端連接,外中心管套在中心管外壁上,外中心管外壁上掛有至少兩個(gè)膠筒、連接套、下錐體、下卡瓦和摩擦換向套,膠筒之間設(shè)置隔環(huán),外中心管下端設(shè)置擋帽,摩擦換向套外裝換向片,換向片靠圓柱螺旋壓縮彈簧的彈力向外伸出,摩擦換向套下部連接懸掛體套,懸掛體套上開有〔形換向軌道,下接頭外壁安裝懸掛體,懸掛體的換向銷釘位于懸掛體套的換向軌道中。
[0006]具體的,中心管與外中心管之間有環(huán)形空間,上錐體、外中心管和連接套開有側(cè)孔,外管連接套與中心管之間設(shè)置組合密封。
[0007]具體的,卡瓦掛套內(nèi)置圓柱螺旋壓縮彈簧。
[0008]具體的,上卡瓦中有兩片鋸齒狀卡瓦,一片平式卡瓦。
[0009]具體的,懸掛體通過剪釘安裝于下接頭上。
[0010]本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)管柱坐封,正轉(zhuǎn)管柱解封,坐封解封靈活可靠;卡封牢固,使用壽命長(zhǎng),解封可靠,不會(huì)造成卡井事故,改善油管受力狀況,提高油管使用壽命;性能可靠,操作方便,簡(jiǎn)化井下作業(yè)操作,保證作業(yè)安全,提高作業(yè)效率,延長(zhǎng)管柱使用周期,也能大大節(jié)約成本。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為懸掛體套〔形換向軌道的圓柱面展開圖。
[0013]1上接頭、2壓帽、3 0形密封圈、4圓柱螺旋壓縮彈簧、5卡瓦掛套、6中心管、7上卡瓦1、8彈片1、9上卡瓦I1、10上錐體、11組合密封、12 0形密封圈、13 0形密封圈、14外管連接套、15端膠筒、16隔環(huán)、17中膠筒、18外中心管、19連接套、20下錐體、21下卡瓦、22彈片11、23、卡瓦套、24防轉(zhuǎn)螺釘、25換向片、26圓柱螺旋壓縮彈簧、27摩擦換向套、28擋帽、29懸掛體套、30 0形密封圈、31懸掛體、32剪釘、33下接頭、34下?lián)趺薄?901上軌道下止點(diǎn)、2902上軌道上止點(diǎn)、2903側(cè)軌道上止點(diǎn)、2904側(cè)軌道下止點(diǎn)、2905下軌道上止點(diǎn)、2906下軌道扶正點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,包括上接頭1、中心管6和下接頭33,上接頭1、中心管6、下接頭33依次連接;上卡瓦通過卡瓦掛套5、壓帽2掛在上接頭1上,上卡瓦(7 9)通過彈片I 8壓緊在中心管6外壁,上卡瓦(7 9)中有兩片鋸齒狀卡瓦,一片平式卡瓦,上錐體10套在中心管6外壁上,上錐體10中部開有側(cè)孔。
[0015]上錐體10下端連接外管連接套14,外管連接套14上部與中心管6之間設(shè)置組合密封11,外管連接套14下部與外中心管18上端連接,外中心管18套在中心管6外壁上,外中心管18外壁上掛有端膠筒15、中膠筒17、連接套19、下錐體20、下卡瓦21和摩擦換向套27,端膠筒15和中膠筒17之間設(shè)置隔環(huán)16,外中心管18下端設(shè)置擋帽28,下卡瓦21通過彈片II 22壓緊在外中心管18外壁,連接套19與外中心管18的對(duì)應(yīng)位置開有側(cè)孔,摩擦換向套27外裝換向片25,換向片25靠圓柱螺旋壓縮彈簧26的彈力向外伸出。
[0016]摩擦換向套27下部連接懸掛體套29,懸掛體套29上開有〔形換向軌道,如圖2所示,〔形換向軌道上設(shè)有上軌道下止點(diǎn)2901、上軌道上止點(diǎn)2902、側(cè)軌道上止點(diǎn)2903、側(cè)軌道下止點(diǎn)2904、下軌道上止點(diǎn)2905、下軌道扶正點(diǎn)2906,下接頭33外壁通過剪釘32安裝懸掛體31,懸掛體31的換向銷釘位于懸掛體套29的換向軌道中。
[0017]本實(shí)用新型的具體工作原理為:
[0018]下井:下井時(shí),換向片25靠圓柱螺旋壓縮彈簧26的彈力向外伸出與套管內(nèi)壁貼合,懸掛體31的換向銷釘位于懸掛體套29的換向軌道上軌道下止點(diǎn)2901處,靠管柱重量推動(dòng)換向片25及整個(gè)封隔器下行。下管柱過程中,不可上提,防止封隔器提前坐封。
[0019]坐封:將機(jī)械式雙卡瓦封隔器下至設(shè)計(jì)井深,按坐封深度及所需坐封載荷上提管柱一定高度,換向片25靠圓柱螺旋壓縮彈簧26的彈力向外伸出與套管內(nèi)壁貼合,懸掛體31的換向銷釘從懸掛體套29的換向軌道上軌道下止點(diǎn)2901移至上軌道上止點(diǎn)2902處,正轉(zhuǎn)管柱1/4圈(在井下使用時(shí)要根據(jù)坐封深度適當(dāng)增加旋轉(zhuǎn)圈數(shù)),換向銷釘移至側(cè)軌道上止點(diǎn)2903處,下放管柱,換向銷釘經(jīng)過側(cè)軌道下止點(diǎn)2904,到達(dá)下軌道扶正點(diǎn)2906 ;同時(shí),上接頭1依次推動(dòng)卡瓦掛套5、上卡瓦((7、9 ))、上錐體10、膠筒(15、17 )、下錐體20下行,下錐體20撐開下卡瓦21,使得下卡瓦21徑向張開,咬合套管,膠筒(15、17)被壓縮,徑向張開,密封套管內(nèi)壁,上錐體10撐開上卡瓦(7、9),使得上卡瓦(7、9)徑向張開,咬合套管;同時(shí),中心管6相對(duì)于外中心管18向下運(yùn)動(dòng),組合密封11到達(dá)中心管6上部臺(tái)階,與中心管6外壁實(shí)現(xiàn)密封,封隔器上部下部實(shí)現(xiàn)隔離,封隔器坐封;坐封完畢后,撤掉管柱的下放載荷,懸掛體31的換向銷釘從懸掛體套29的換向軌道下軌道扶正點(diǎn)2906到達(dá)下軌道上止點(diǎn)2905,因?yàn)樯峡ㄍ?7、9)、下卡瓦21咬合套管,此時(shí)封隔器不會(huì)解封,因此,中心管6相對(duì)于上卡瓦(7、9)、下卡瓦21是活動(dòng)的,封隔器坐封完成后,上部連接的油管可以處于壓縮、拉伸或中和點(diǎn)狀態(tài)。
[0020]解封:正轉(zhuǎn)管柱1/4圈(在井下使用時(shí)要根據(jù)坐封深度適當(dāng)增加旋轉(zhuǎn)圈數(shù)),然后上提管柱,懸掛體31的換向銷釘從懸掛體套29的換向軌道下軌道扶正點(diǎn)2906依次到達(dá)側(cè)軌道下止點(diǎn)2904,側(cè)軌道上止點(diǎn)2903,上軌道上止點(diǎn)2902 ;同時(shí),上接頭1通過卡瓦掛套5拖動(dòng)上卡瓦(7、9)上行,上卡瓦(7、9)失去上錐體10的支撐,徑向收回;繼續(xù)上提管柱,膠筒(15、17)靠自身彈性徑向收回,解除與套管內(nèi)壁的密封,繼續(xù)上提管柱,下接頭33推動(dòng)外中心管18上行,拖動(dòng)下錐體20上行,下卡瓦21失去支撐,徑向收回,封隔器解封完成;同時(shí),上提管柱過程中,中心管6相對(duì)于外中心管18向上運(yùn)動(dòng),組合密封11到達(dá)中心管6下部臺(tái)階,封隔器下部液體可依次通過連接套19、外中心管18的側(cè)孔,經(jīng)中心管6與外中心管18的環(huán)空,通過上錐體10的側(cè)孔到達(dá)封隔器上部,實(shí)現(xiàn)封隔器上下連通,有利于實(shí)現(xiàn)封隔器的完全解封。
[0021]緊急情況解封:解封過程中,如果因?yàn)樯翱ǖ仍蛟斐晒苤鶡o法正常旋轉(zhuǎn)時(shí),可直接上提管柱,懸掛體31的換向銷釘?shù)竭_(dá)懸掛體套29的換向軌道下軌道上止點(diǎn)2905,繼續(xù)上提管柱,剪斷剪釘32,實(shí)現(xiàn)懸掛體31與下接頭33脫離,繼續(xù)上提管柱,即可實(shí)現(xiàn)封隔器緊急情況下的解封,具體解封原理同上。
[0022]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,包括上接頭、中心管和下接頭,上接頭、中心管、下接頭依次連接,其特征在于,上卡瓦通過卡瓦掛套、壓帽掛在上接頭上,上卡瓦通過彈片I壓緊在中心管外壁,上錐體套在中心管外壁上,上錐體下端連接外管連接套,外管連接套與外中心管上端連接,外中心管套在中心管外壁上,外中心管外壁上掛有至少兩個(gè)膠筒、連接套、下錐體、下卡瓦和摩擦換向套,膠筒之間設(shè)置隔環(huán),外中心管下端設(shè)置擋帽,摩擦換向套外裝換向片,換向片靠圓柱螺旋壓縮彈簧的彈力向外伸出,摩擦換向套下部連接懸掛體套,懸掛體套上開有〔形換向軌道,下接頭外壁安裝懸掛體,懸掛體的換向銷釘位于懸掛體套的換向軌道中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,其特征在于,中心管與外中心管之間有環(huán)形空間,上錐體、外中心管和連接套開有側(cè)孔,外管連接套與中心管之間設(shè)置組合密封。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,其特征在于,卡瓦掛套內(nèi)置圓柱螺旋壓縮彈簧。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,其特征在于,上卡瓦中有兩片鋸齒狀卡瓦,一片平式卡瓦。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,其特征在于,懸掛體通過剪釘安裝于下接頭上。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械式雙卡瓦封隔器,包括上接頭、中心管和下接頭,上卡瓦通過卡瓦掛套、壓帽掛在上接頭上,上錐體套在中心管外壁上,上錐體下端連接外管連接套,外管連接套與外中心管上端連接,外中心管外壁上掛有至少兩個(gè)膠筒、連接套、下錐體、下卡瓦和摩擦換向套,摩擦換向套外裝換向片,換向片靠圓柱螺旋壓縮彈簧的彈力向外伸出,摩擦換向套下部連接懸掛體套,懸掛體套上開有〔形換向軌道,下接頭外壁安裝懸掛體,懸掛體的換向銷釘位于懸掛體套的換向軌道中。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)管柱坐封,正轉(zhuǎn)管柱解封,坐封解封靈活可靠;卡封牢固,使用壽命長(zhǎng),解封可靠,不會(huì)造成卡井事故,改善油管受力狀況,提高油管使用壽命。
【IPC分類】E21B33/128, E21B33/129
【公開號(hào)】CN204960877
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520731020
【發(fā)明人】苗長(zhǎng)山, 楊兆昌, 董應(yīng)祥, 張永亞, 羅鵬軍
【申請(qǐng)人】濮陽市東昊機(jī)械電子有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日