CN102200001B - 一种双向卡瓦封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双向卡瓦封隔器。它解决了在目前油井采用动态负压射孔技术时，封隔装置存在的容易出现无法解封、自动解封、上窜、胶筒损坏、卡瓦损坏等问题。它包括上接头、坐封心轴、推套、上卡瓦、胶筒、旁通通道、旁通孔、下卡瓦、摩擦块、定位机构、下接头，推套与坐封心轴相对固定连接，该推套相对于上卡瓦的一端设有锥体，在上卡瓦与胶筒之间的旁通通道上设有通道开关机构，胶筒相对于下卡瓦的一端设有锥体，该锥体与胶筒相对连接，并在胶筒与摩擦块之间设有推压机构。本发明具有结构设计合理，封隔效果好，不易出现故障的优点，主要用于套管井射孔。

Description

一种双向卡瓦封隔器

技术领域

本发明涉及一种井用的封隔装置，特别是涉及一种套管井射孔工艺技术中使用的封隔装置。

背景技术

目前，现有的油井射孔封隔装置已在负压射孔和测试联作等套管井射孔工艺技术中被广泛使用。但是在用于动态负压射孔技术中时，这些封隔装置通常在这种工艺技术产生的特殊波动压力施工环境作用下，容易出现无法解封、自动解封、上窜、胶筒损坏、卡瓦损坏等问题。

发明内容

为了解决上述封隔装置在动态负压射孔技术使用中存在的问题，本发明提供了一种能适用于动态负压等复杂射孔环境、不易出现故障的封隔装置。

本发明的一种双向卡瓦封隔器，包括上接头、坐封心轴、推套、上卡瓦、胶筒、旁通通道、旁通孔、下卡瓦、摩擦块、定位机构、下接头，所述的推套与所述的坐封心轴相对固定连接，该推套相对于所述的上卡瓦的一端设有锥体，在所述上卡瓦与所述的胶筒之间的旁通通道上设有通道开关机构，所述的胶筒相对于下卡瓦的一端设有锥体，该锥体与所述的胶筒相对连接，并在所述的胶筒与所述的摩擦块之间设有推压机构。所述的推套与所述的坐封心轴上相对固定连接的作用是使所述的推套与所述的坐封心轴作同步移动和定位。在所述的推套相对于所述的上卡瓦的一端设置锥体的作用是通过该锥体，推动上卡瓦移动并使上卡瓦撑开卡在套管壁上，并对所述的胶筒产生相对定位和挤压。在所述上卡瓦与所述的胶筒之间的旁通通道上设置通道开关机构的作用是通过该通道开关机构关闭或打开旁通通道，从而使所述的胶筒压缩密封套管后的该胶筒上下环形空间处于隔断或连通状态。所述的胶筒相对于下卡瓦的一端设置锥体的作用是通过该锥体，使下卡瓦撑开卡在套管壁上。所述的锥体与所述的胶筒相对连接的作用是使所述的锥体随所述的胶筒作同步移动和定位。在所述的胶筒与所述的摩擦块之间设置推压机构的作用是通过该推压机构对所述的胶筒产

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生相对定位和挤压。

本发明的有益效果：由于坐封时，下卡瓦张开压缩胶筒的同时，通道开关机构能够关闭旁通通道，上卡瓦自动张开，射孔瞬间波动压力越大，封隔器固定越牢固，且解封时，通道开关机构打开旁通通道，上、下卡瓦能够自动回缩，从而以较少的部件，实现了良好的封隔效果，所以本发明具有结构设计合理，封隔效果好，不易出现故障的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例结构剖示图

图中 1、上接头，2、挂环，3、坐封心轴，4、推套，5、上卡瓦，6、固定销，7、密封圈8、挡圈，9、密封唇，10、端面密封头，11、胶筒，12、旁通通道，13、旁通孔，14、下卡瓦，15、弹簧，16、保护套，17、摩擦块，18、弹簧，19、摩擦体，20、定位凸耳，21、下接头。

具体实施方式

 如图1所示的一种双向卡瓦封隔器，包括上接头1、挂环2、坐封心轴3、推套4、上卡瓦5、固定销6、胶筒11、旁通通道12、旁通孔13、下卡瓦14、摩擦块17、定位机构、下接头21，所述的推套4与所述的坐封心轴3相对固定连接，该推套4相对于所述的上卡瓦5的一端设有锥体，在所述上卡瓦5与所述的胶筒11之间的旁通通道12上设有通道开关机构，所述的胶筒11相对于下卡瓦14的一端设有锥体，该锥体与所述的胶筒11相对固定连接，并在所述的胶筒11与所述的摩擦块17之间设有推压机构。所述的通道开关机构由设置于所述的旁通通道12内的密封唇9、端面密封头10构成，所述的端面密封头10与所述的胶筒11相对固定连接。由所述的密封唇9和端面密封头10构成的通道开关机构具结构简单、封闭效果好、便于开启等优点。所述的端面密封头10与所述的胶筒11相对固定连接的作用是在射孔管柱下移时密封唇9与端面密封头10吻合后，推挤所述的胶筒11作同步移动，并对所述的胶筒11产生定位作用。所述的密封唇9上方设有挡圈8和密封圈7。在密封唇9上设有挡圈8和密封圈7的作用是在该处起密封作用。所述的推压机构为设置于所述的下卡瓦14外侧的保护套16，该保护套16与所述的摩擦块17相对连接。将所述的保护套16作

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为推压机构的作用是保护下卡瓦14，从下方对所述的胶筒11推挤定位。所述的定位机构为定位凸耳20，所述的摩擦块17、摩擦体19之间设有弹簧18，所述的摩擦块17通过摩擦体19相对定位在定位凸耳20之上，所述的定位凸耳20与所述的下接头21之间螺纹连接。将定位凸耳20作为所述的定位机构具有结构简单，方便操作的优点。所述的下卡瓦14保护套16与所述的坐封心轴3之间设有弹簧15。设置弹簧15的作用是在解封时帮助下卡瓦14回收到保护套16中。 

工作原理：坐封时，右旋射孔管柱3-5圈，在摩擦块17的作用下，定位凸耳20使下卡瓦14、保护套16整体延凸耳定位槽上移；下放管柱加压，坐封心轴3下移，推套 4下移；下卡瓦14部分张开，密封唇9与端面密封头10咬合；下压管柱，下卡瓦14完全打开，卡在套管壁上，上卡瓦5延沿轨道部分打开；继续下压管柱，胶筒11膨胀密封套管环形空间隔离旁通通道12的同时，上卡瓦5延沿轨道完全张开卡在套管壁上。解封时，上提射孔管柱，坐封心轴3上移，密封唇9与端面密封头10脱离，胶筒11上、下方环形空间压力达到平衡；继续上提，上卡瓦5延沿轨道收回的同时，胶筒收缩，封隔器上移，在卡瓦弹簧15作用下，下卡瓦14收缩进保护套16，卡瓦封隔器解封。 

Claims (2)

1.一种双向卡瓦封隔器，包括上接头、坐封心轴、推套、上卡瓦、胶筒、旁通通道、旁通孔、下卡瓦、摩擦块、定位机构、下接头，其特征是所述的推套与所述的坐封心轴相对固定连接，该推套相对于所述的上卡瓦的一端设有锥体，在所述上卡瓦与所述的胶筒之间的旁通通道上设有通道开关机构，所述的胶筒相对于下卡瓦的一端设有锥体，该锥体与所述的胶筒相对连接，并在所述的胶筒与所述的摩擦块之间设有推压机构；所述的通道开关机构由设置于所述的旁通通道内的密封唇、端面密封头构成，所述的端面密封头与所述的胶筒相对连接；所述的推压机构为设置于所述的下卡瓦外侧的保护套，该保护套与所述的摩擦块相对连接；所述的定位机构为定位凸耳，该定位凸耳与所述的下接头螺纹连接；所述的下卡瓦保护套与所述的坐封心轴之间设有弹簧；坐封时，右旋射孔管柱3-5圈，在摩擦块的作用下，定位凸耳使下卡瓦、保护套整体沿凸耳定位槽上移；下放管柱加压，坐封心轴下移，推套下移；下卡瓦部分张开，密封唇与端面密封头咬合；下压管柱，下卡瓦完全打开，卡在套管壁上，上卡瓦5沿轨道部分打开；继续下压管柱，胶筒膨胀密封套管环形空间隔离旁通通道的同时，上卡瓦5沿轨道完全张开卡在套管壁上；解封时，上提射孔管柱，坐封心轴上移，密封唇与端面密封头脱离，胶筒上、下方环形空间压力达到平衡；继续上提，上卡瓦沿轨道收回的同时，胶筒收缩，封隔器上移，在所述弹簧作用下，下卡瓦收缩进保护套，卡瓦封隔器解封。

2.如权利要求1所述的一种双向卡瓦封隔器，其特征是所述的密封唇上方设有挡圈和密封圈。