CN107630674B - 一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,包括上接头、上胶筒座、上胶筒、中心管、下胶筒和下接头;所述的上接头下端通过上胶筒座与上胶筒连接,所述上胶筒下端与下胶筒连接,所述的下胶筒下端与下接头连接;所述的上接头上部内侧设有节流滑套,节流滑套下端设有坐封滑套。本发明解决了封隔器单次封隔双向打压找水的施工需求。封隔器设计有锁定机构,可通过油管内的节流压差实现开启,封隔器下段连接单向锚定机构提供坐封力,挤压胶筒实现双向密封,套管上、下段试压时,液体进入挤压胶筒内腔,使胶筒与套管贴合更加紧密,提供助封效果。
Description
技术领域
本发明涉及油气田储层改造技术领域,是油气田储层改造作业中常用的井下作业工具之一,具体涉及一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器。
背景技术
目前套管完井水平井找水管柱多采用自封皮碗封隔器或Y211封隔器进行分隔,油管内或油套环空打压进行封隔器上下部分的试压,以此判断出水位置。自封皮碗封隔器胶筒自由状态下与套管贴合,起下管柱风险较高。Y211封隔器封隔后封隔器下段井筒试压时,由于上顶力过大,易造成封隔器密封不严的问题。鉴于此,我们需要设计开发一种水平井找水用封隔器,以满足施工需求。
发明内容
为了克服上顶力过大,易造成封隔器密封不严的问题,本发明提供一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,本封隔器设有锁定机构,可通过油管内的节流压差实现开启,封隔器下端连接单向锚定机构提供坐封力,挤压胶筒实现双向密封,套管上、下段试压时,液体进入挤压胶筒内腔,使胶筒与套管贴合更加紧密,提供助封效果。
本发明采用的技术方案为:
一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,包括上接头、上胶筒座、上胶筒、中心管、下胶筒和下接头;所述的上接头下端通过上胶筒座与上胶筒连接,所述上胶筒下端与下胶筒连接,所述的下胶筒下端与下接头连接;所述的上接头上部内侧设有节流滑套,节流滑套下端设有坐封滑套;
所述的上接头下部内测设有连接套,所述的连接套与坐封滑套之间设有中心管,所述的中心管向下延伸与下接头的下部内测密封连接;中心管与上胶筒座之间设置有密封套,密封套与上胶筒座之间留有空隙,上胶筒座上设有上进液通道,进液通道通过该空隙与上胶筒内部连通;所述的密封套向下延伸到下接头内测上部,且与下接头内测留有空隙;所述的下接头上设有下进液通道,下进液通道与下胶筒内部连通;密封套与上胶筒和下胶筒密封连接;
所述的中心管上部径向开有两个长方体孔,下方的孔中设有锁块,上方的孔中设有弹簧和限位钉,所述的限位钉与上接头之间设置有压环;弹簧位于限位钉与压环之间。
所述的节流滑套上端设有挡圈,挡圈固定在上接头内。
所述的挡圈为孔用弹性挡圈。
所述的坐封滑套外壁的上下分别设有两个凹槽,下部的凹槽内设有锁块上部的凹槽内设有限位钉。
所述的锁块为带有倒角的矩形块。
所述上胶筒上端外侧及端面与上胶筒座贴合,上胶筒座与上胶筒上端外侧贴合处角度为45°-60°。
所述的上接头下部内台阶、中心管和坐封滑套通过剪钉连接,所述的剪钉位于弹簧的下方。
所述的上接头、上胶筒座及下接头的最大外径大于上胶筒和下胶筒的最大外径。
所述上接头上设有平衡通道,节流滑套与上接头之间形成一个矩形空隙,平衡通道与该空隙连通。
所述连接套与中心管通过中心管上段台阶连接;锁块连接于连接套内台阶。
本发明的有益效果为:
本封隔器设有锁定机构,可通过油管内的节流压差实现开启,封隔器下端连接单向锚定机构提供坐封力,挤压胶筒实现双向密封,套管上、下段试压时,液体进入挤压胶筒内腔,使胶筒与套管贴合更加紧密,提供助封效果。本发明中,通过剪钉使坐封滑套与中心管固定,坐封滑套、连接套使锁块固定,锁块连接于连接套内台阶,从而形成封隔器锁定机构。油管内泵注流体,节流滑套产生节流压差,推动其下行并下压坐封滑套,剪断剪钉,锁块径向向内移动,退离连接套内台阶,实现封隔器锁定机构的开启。
以下将结合附图进行进一步的说明。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明锁块结构示意图。
图3为TU 1中I处的局部放大图。
图中:1、上接头;2、挡圈;3、节流滑套;4、平衡通道;5、坐封滑套;6、限位钉;7、弹簧;8、压环;9、剪钉;10、连接套;11、锁块;12、上胶筒座;13、上进液通道;14、密封套;15、上胶筒;16、中心管;17、下胶筒; 18、下进液通道; 19、下接头。
具体实施方式
实施例1:
为了克服上顶力过大,易造成封隔器密封不严的问题,本发明提供如图1所示的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,本封隔器设有锁定机构,可通过油管内的节流压差实现开启,封隔器下端连接单向锚定机构提供坐封力,挤压胶筒实现双向密封,套管上、下段试压时,液体进入挤压胶筒内腔,使胶筒与套管贴合更加紧密,提供助封效果。
一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,包括上接头1、上胶筒座12、上胶筒15、中心管16、下胶筒17和下接头19;所述的上接头1下端通过上胶筒座12与上胶筒15连接,所述上胶筒15下端与下胶筒17连接,所述的下胶筒17下端与下接头19连接;所述的上接头1上部内侧设有节流滑套3,节流滑套3下端设有坐封滑套5;
所述的上接头1下部内测设有连接套10,所述的连接套10与坐封滑套5之间设有中心管16,所述的中心管16向下延伸与下接头19的下部内测密封连接;中心管16与上胶筒座12之间设置有密封套14,密封套14与上胶筒座12之间留有空隙,上胶筒座12上设有上进液通道13,进液通道13通过该空隙与上胶筒15内部连通;所述的密封套14向下延伸到下接头19内测上部,且与下接头19内测留有空隙;所述的下接头19上设有下进液通道18,下进液通道18与下胶筒17内部连通;密封套14与上胶筒15和下胶筒17密封连接;
如图2所示,所述的中心管16上部径向开有两个长方体孔,下方的孔中设有锁块11,上方的孔中设有弹簧7和限位钉6,所述的限位钉6与上接头1之间设置有压环8;弹簧7位于限位钉6与压环8之间。
如附图1所示,将此封隔器连同管柱一起下入到预定位置,封隔器下端连接单向锚定机构,油管内打压,节流滑套3处产生节流压差,推动其下行并下压坐封滑套5,然后使锁块11径向向内移动,退离连接套10的内台阶,实现封隔器锁定机构的开启。由封隔器下端单向锚定机构提供坐封力,通过上胶筒座12、下接头19挤压上胶筒15、下胶筒17,使封隔器实现预密封。进行封隔器上段找水操作时,油套环空内泵注,液体由上进液通道13进入上胶筒15内环空,向外挤压上胶筒15,实现完全密封。进行封隔器下段找水操作时,油管内泵注,液体由下进液通道18进入下胶筒17内环空,向外挤压下胶筒17,实现完全密封。
实施例2:
基于上述实施例的基础上,本实施例中,所述的节流滑套3上端设有挡圈2,挡圈2固定在上接头1内。
所述的挡圈2为孔用弹性挡圈。
本发明中设置挡圈2是为了限定节流滑套3上端的位置,节流滑套3在上端有限位,向下滑动后不会反弹回来。
所述的坐封滑套5外壁的上下分别设有两个凹槽,下部的凹槽内设有锁块11上部的凹槽内设有限位钉6。
本发明中坐封滑套5上设置的两个凹槽,在节流滑套3向下运动时,带动坐封滑套5下行,使得限位钉6进入坐封滑套5上端的凹槽内。
如图3所示,所述的锁块11为带有倒角的矩形块。
所述的上接头1下部内台阶、中心管16和坐封滑套5通过剪钉9连接,所述的剪钉9位于弹簧7的下方。
所述连接套10与中心管16通过中心管16上段台阶连接;锁块11连接于连接套10内台阶。
所述上接头1上设有平衡通道4,节流滑套3与上接头1之间形成一个矩形空隙,平衡通道4与该空隙连通。
本发明中带有倒角的锁块11在坐封滑套5的下端凹槽内能很好的滑出,进入中心筒16对应的径向长方体孔中。
本发明中,通过剪钉9使坐封滑套5与中心管16固定,坐封滑套5、连接套10使锁块11固定,锁块11连接于连接套10内台阶,从而形成封隔器锁定机构。油管内泵注流体,节流滑套3产生节流压差,推动其下行并下压坐封滑套5,剪断剪钉9,锁块11径向向内移动,退离连接套10内台阶,实现封隔器锁定机构的开启。
所述上胶筒15上端外侧及端面与上胶筒座12贴合,上胶筒座12与上胶筒15上端外侧贴合处角度为45°-60°。
所述封隔器上胶筒座12下端设置有胶筒保护结构,上胶筒15上端外侧及端面与上胶筒座12贴合,上胶筒座12与上胶筒15上端外侧贴合处角度为45°-60°,上胶筒座12上段内侧设置有支撑套,防止上胶筒15压缩式向内挤压破坏,下接头19与胶筒17配合处设置有同样的胶筒保护结构。
所述的上接头1、上胶筒座12及下接头19的最大外径大于上胶筒15和下胶筒17的最大外径。
所述封隔器连接套10与上接头1、上胶筒座12通过螺纹连接,中心管16与下接头19通过螺纹连接,连接套10与中心管16通过中心管16上段台阶连接。
所述封隔器在坐封状态下,液体可通过上进液通道13或上进液通道18进入其对应的上胶筒15或下胶筒17与中心管14间环空,在压力作用下向外挤压两个胶筒,起到助封作用。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本发明中未详细说明的装置及结构均为现有技术,本发明中将不再进行一一说明。
Claims (8)
1.一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:包括上接头(1)、上胶筒座(12)、上胶筒(15)、中心管(16)、下胶筒(17)和下接头(19);所述的上接头(1)下端通过上胶筒座(12)与上胶筒(15)连接,所述上胶筒(15)下端与下胶筒(17)连接,所述的下胶筒(17)下端与下接头(19)连接;所述的上接头(1)上部内侧设有节流滑套(3),节流滑套(3)下端设有坐封滑套(5);
所述的上接头(1)下部内侧设有连接套(10),所述的连接套(10)与坐封滑套(5)之间设有中心管(16),所述的中心管(16)向下延伸与下接头(19)的下部内侧密封连接;中心管(16)与上胶筒座(12)之间设置有密封套(14),密封套(14)与上胶筒座(12)之间留有空隙,上胶筒座(12)上设有上进液通道(13),上进液通道(13)通过该空隙与上胶筒(15)内部连通;所述的密封套(14)向下延伸到下接头(19)内侧上部,且与下接头(19)内侧留有空隙;所述的下接头(19)上设有下进液通道(18),下进液通道(18)与下胶筒(17)内部连通;密封套(14)与上胶筒(15)和下胶筒(17)密封连接;
所述的中心管(16)上部径向开有两个长方体孔,下方的孔中设有锁块(11),上方的孔中设有弹簧(7)和限位钉(6),所述的坐封滑套(5)外壁的上下分别设有两个凹槽,下部的凹槽与锁块(11)配合,上部的凹槽与限位钉(6)配合;所述连接套(10)与中心管(16)通过中心管(16)上段台阶连接;锁块(11)连接于连接套(10)内台阶;所述的限位钉(6)与上接头(1)之间设置有压环(8);弹簧(7)位于限位钉(6)与压环(8)之间。
2.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述的节流滑套(3)上端设有挡圈(2),挡圈(2)固定在上接头(1)内。
3.根据权利要求2所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述的挡圈(2)为孔用弹性挡圈。
4.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述的锁块(11)为带有倒角的矩形块。
5.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述上胶筒(15)上端外侧及端面与上胶筒座(12)贴合,上胶筒座(12)与上胶筒(15)上端外侧贴合处角度为45°-60°。
6.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述的上接头(1)下部内台阶、中心管(16)和坐封滑套(5)通过剪钉(9)连接,所述的剪钉(9)位于弹簧(7)的下方。
7.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述的上接头(1)、上胶筒座(12)及下接头(19)的最大外径大于上胶筒(15)和下胶筒(17)的最大外径。
8.根据权利要求1所述的一种水平井找水用双挤压皮碗封隔器,其特征在于:所述上接头(1)上设有平衡通道(4),节流滑套(3)与上接头(1)之间形成一个矩形空隙,平衡通道(4)与该空隙连通。
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