CN102071899B - 一种逐级解封可洗井式封隔器 - Google Patents
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Abstract
一种逐级解封可洗井式封隔器，包括上接头、中心管、上工作筒、洗井工作筒、洗井活塞组件、固定环、洗井环、胶筒组件，固定活塞、释放活塞组件、卡簧组件、释放筒、外工作筒和下接头，其特征是：固定环通过螺纹连接上工作筒，上工作筒上端螺纹连接上接头；固定环上端的圆周壁上设置均布的通孔，通孔中安装有钢球，洗井工作筒上设有与钢球相配合的外圆弧槽；洗井活塞组件内圆周面与组装钢球的固定环滑动配合，外圆周面与上工作筒内圆周面滑动配合；中心管上、下端分别设置进压孔，其上端螺纹连接密封活塞和套装上接头；密封活塞通过解封销钉与上工作筒轴向固定。
Description
技术领域
本发明属于一种采油井采油、注水洗井的封隔装置，特别是一种逐级解封可洗井式封隔器。
背景技术
封隔器是油田用于试油、采油、注水和油层改造必不可少的井下工具。为了提高地下油层的压力， 进而提高采油井的产量，采用往地下分层注水的方法，目前为了提高注水效率，多采用多级封隔器封隔，实现分层同时注水，因此一次要下多级封隔器，这样既能节省作业成本，又提高驱油效率。但存在的问题是：采用常规结构的多级封隔器，在解封修井作业时，由于是多极串联结构并不能分离提升，在解封时产生解封力过大，将对井上设备造成危险，影响设备的正常运行。因而就要解决如何降低每一级的解封力。进而实现井下多层采油工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种逐级解封可洗井式封隔器，在解封修井作业时，分级解封减小提升载荷，地面设备能满足要求，提高作用效率，加大驱油效果，提高采油效率。
本发明提供的技术方案如下：包括上接头、中心管、上工作筒、洗井工作筒、洗井活塞组件、固定环、洗井环、胶筒组件，固定活塞、释放活塞组件、卡簧组件、释放筒、外工作筒和下接头，其特征是：固定环通过螺纹连接上工作筒，上工作筒上端螺纹连接上接头；固定环上端的圆周壁上设置均布的通孔，通孔中安装有钢球，洗井工作筒上设有与钢球相配合的外圆弧槽；洗井活塞组件内圆周面与组装钢球的固定环滑动配合，外圆周面与上工作筒内圆周面滑动配合；中心管上、下端分别设置进压孔，其上端螺纹连接密封活塞和套装上接头；密封活塞通过解封销钉与上工作筒轴向固定。
本发明的优点是：由于采用钢球锁定结构，在坐封时使胶筒的压缩力通过钢球传递完全作用在中心管上，因而解封销钉可以承受较小的力，而实现逐级解封；减小提升载荷，满足地面设备要求，节省作业时间，提高作业效率，加大驱油效果，提高采油效率，同时能完成多级封隔器反洗井。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的左部结构放大示意图。
图3是图1的右部结构放大示意图。
图4是图1的N部放大示意图。
图5是图1的M部放大示意图。
图6是图1的L部放大示意图。
图7是图1的A—A剖视图。
具体实施方式
见图1—3，具体结构如下：下接头1下端为外锥度管螺纹，上端通过外螺纹与外工作筒5连接，通过内螺纹与中心管22连接。中心管22上、下端分别设置进压孔25、2，中心管22下部外周面套装释放活塞3及螺纹连接释放活塞4，两活塞组成释放活塞组件；外工作筒5与释放活塞4之间装有释放筒6，释放筒6上端与洗井环13相接触。见图4、5，释放筒6内设有单向锯齿形牙，与带有单向齿的C型卡簧8相啮合（为现有技术）。洗井环13通过释放销钉12与固定活塞11连接在一起，固定活塞11通过螺纹与中心管22连接在一起。卡簧组件的单向齿C型卡簧8安装在卡簧座7、10之间，卡簧座10通过解封销钉9与固定活塞11连接，并都套装在中心管22上。中心管22中段螺纹连接洗井工作筒17，洗井工作筒17上设置洗井进液口E和洗井出液口D。在洗井工作筒17上套装分段的胶筒组件15。
当中心管22由进压孔2加水压，使释放活塞组件上移，推动释放筒6上移，洗井环13压缩胶筒组件15,使其直径方向变形，完成密封套管环空作用。
见图3、6、7，胶筒组件15上端设置固定环18, 固定环18通过螺纹连接上工作筒19，上工作筒19上端螺纹连接上接头14。固定环18上端的圆周壁上设置沿圆周均布的通孔, 通孔中安装有钢球16。洗井工作筒17上设有与钢球16相配合的外圆弧槽。洗井活塞组件的活塞20内圆周面与装钢球16的固定环18滑动配合，外圆周面与上工作筒19内圆周面滑动配合。洗井活塞组件的活塞20上端螺纹连接活塞21。密封活塞23通过解封销钉24与上工作筒19轴向固定。胶筒组件15的压缩力作用在固定环18上，通过钢球16作用在洗井工作筒17上，最后作用在中心管22上。因而解封销钉24此时不受力，所以解封时先加套压，将洗井活塞组件推离钢球16，钢球16从洗井工作筒17的外圆弧槽中滑出,提上接头14，上工作筒19剪断解封销钉24，带动固定环18上移，使胶筒组件15 回缩，完成解封。
洗井时，洗井液由油管与油套环空进入，洗井液推开洗井活塞20、21，进入洗井通道。绕过胶筒位置几洗井液出口，完成洗井工作。
Claims (1)
1.一种逐级解封可洗井式封隔器，包括上接头（14）、中心管（22）、上工作筒（19）、洗井工作筒（17）、洗井活塞组件、固定环（18）、洗井环（13）、胶筒组件（15），固定活塞（11）、释放活塞组件、卡簧组件、释放筒(6)、外工作筒（5）和下接头（1）；下接头（1）上端通过外螺纹与外工作筒（5）连接，通过内螺纹与中心管（22）连接；中心管（22）下部外周面套装第一释放活塞（3）及螺纹连接第二释放活塞（4），两活塞组成释放活塞组件；外工作筒（5）与第二释放活塞（4）之间装有释放筒(6)，释放筒(6)上端与洗井环(13)相接触；释放筒（6）内设有单向锯齿形牙，与带有单向齿的C型卡簧（8）相啮合；洗井环（13）通过释放销钉（12）与固定活塞（11）连接在一起，固定活塞（11）通过螺纹与中心管（22）连接在一起；卡簧组件的所述单向齿C型卡簧（8）安装在卡簧座（7、10）之间，靠近中心管的卡簧座（10）通过解封销钉（9）与固定活塞（11）连接，卡簧座（7、10）和固定活塞（11）都套装在中心管（22）上；中心管（22）中段螺纹连接洗井工作筒（17），洗井工作筒(17)上设置洗井进液口E和洗井出液口D；在洗井工作筒（17）上套装分段的胶筒组件（15），其特征是：胶筒组件（15）上端设置固定环（18），固定环（18）通过螺纹连接上工作筒（19），上工作筒（19）上端螺纹连接上接头（14）；固定环(18)上端的圆周壁上设置沿圆周均布的通孔， 通孔中安装有钢球（16）；洗井工作筒（17）上设有与钢球（16）相配合的外圆弧槽；洗井活塞组件的活塞（20）内圆周面与装钢球（16）的固定环（18）滑动配合，外圆周面与上工作筒（19）内圆周面滑动配合；洗井活塞组件的活塞（20）上端螺纹连接洗井活塞组件的的另一活塞（21）；中心管上、下端分别设置进压孔，其上端螺纹连接密封活塞和套装上接头，密封活塞（23）通过解封销钉（24）与上工作筒（19）轴向固定。
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