CN108397155B - 一种可关闭的液压开启滑套 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可关闭的液压开启滑套，属油气井井下作业工具领域。该可关闭的液压开启滑套由上接头、外套、下接头、活塞、上开关接头和下开关接头构成：外套一端螺纹连接有上接头；外套另一端螺纹连接有下接头；外套内活动装有下开关接头；下开关接头的一端螺纹连接有上开关接头；下开关接头另一端的外套内活动装有活塞；活塞与外套之间通过剪切销钉相互连接；所述的外套的圆周面上均布有流通孔；各流通孔与活塞间歇密封配合。该可关闭的液压开启滑套结构简单、设计巧妙，即能够封闭油管又能实现重复使用，而且还解放了油管的内部空间，满足了油田的使用需要。

Description

一种可关闭的液压开启滑套
技术领域
本发明涉及一种可关闭的液压开启滑套，属油气井井下作业工具领域。
背景技术
在原油开采过程中，随着水边缘的推进，由于地层非均质严重及开发方案和措施不当等原因，均能导致油田含水速度加快，致使油层过早水淹，油田采收率降低的问题。我国主要油田已进入中高含水期，对于出水井，如不及时采取措施，会使高产井转变低产井甚至无工业价值井，严重影响油田的经济效益。随着开启滑套技术的推广应用，其后续储层改造的困难和弊端也随之暴露，现有的油气井多采用液压式或投球式的滑套来控制压裂点，当油气井产层出水时，普通滑套一旦开启无法关闭，严重影响油井产量，而投球式液压滑套受管柱内各级滑套球座的限制存有无法下入工具进行堵水作业，同时也无法对储层进行重复性改造的问题，因此有必要研发一种开启滑套，以解决现有液压式和投球式滑套存有的以上问题。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种结构简单、使用方便，即可实现重复使用，又可方便其它工具下放的可关闭的液压开启滑套。
本发明的技术方案是：
一种可关闭的液压开启滑套，它由上接头、外套、下接头、活塞、上开关接头和下开关接头构成；其特征在于：外套一端螺纹连接有上接头；外套另一端螺纹连接有下接头；外套内活动装有下开关接头；下开关接头的一端螺纹连接有上开关接头；下开关接头另一端的外套内活动装有活塞；活塞与外套之间通过剪切销钉相互连接；所述的外套的圆周面上均布有流通孔；各流通孔与活塞间歇密封配合。
所述的上开关接头一端的内壁上设置有上行凸缘；上开关接头的一端圆周面上通过装配环槽装有C型环A；上开关接头一端的外套内壁上设置有限位环槽；C型环A与限位环槽间歇卡接连接。
所述的限位环槽的两侧与外套内壁呈弧形过渡连接。
所述的下开关接头一端的内壁上设置有下行凸缘；下开关接头的圆周面上通过弹性挡环对称状装有密封盘根；下开关接头通过密封盘根与外套密封连接。
所述的活塞的圆周面呈阶梯型，活塞的阶梯部分与下接头的端头间歇抵触连接；活塞的一端端口设置有下斜面脱钩口；活塞的圆周面上通过装配环槽装有C型环B；外套的内壁上设置有限位环口；C型环B与限位环口间歇卡接连接。
所述的活塞的圆周面上设置有多个密封圈；活塞的粗端圆周面与外套滑动连接；活塞的细端圆周面与下接头滑动连接。
所述的上接头与外套之间设置有密封圈；上接头一端端口设置有上斜面脱钩口。
所述的外套的两端分别通过紧固螺钉与上接头和下接头固定连接；下开关接头与上开关接头之间通过紧固螺钉固定连接。
本发明的优点在于：
该可关闭的液压开启滑套结构简单、设计巧妙，即能够封闭油管又能实现重复使用，而且还解放了油管的内部空间，下放的工具可穿过该滑套进行其它作业，满足了油田的使用需要。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的上开关接头和下开关接头的结构示意图；
图3为本发明的外套与油管连通时的结构示意图；
图4为本发明关闭时的结构示意图。
图中：1、上接头，2、外套，3、下接头，4、活塞，5、上开关接头，6、下开关接头，7、紧固螺钉，8、剪切销钉，9、流通孔，10、上行凸缘，11、C型环A，12、限位环槽，13、下行凸缘，14、弹性挡环，15、密封盘根，16、下斜面脱钩口，17、C型环B，18、限位环口，19、密封圈，20、上斜面脱钩口。
具体实施方式
该可关闭的液压开启滑套由上接头1、外套2、下接头3、活塞4、上开关接头5和下开关接头6构成：外套2一端螺纹连接有上接头1。
上接头1与外套2之间设置有密封圈19；上接头1一端端口设置有上斜面脱钩口20。外套2另一端螺纹连接有下接头3；外套2的两端分别通过紧固螺钉7与上接头1和下接头3固定连接；如此设置的目的在于：以防止上接头1和下接头3与外套2发生 “松脱”事故。
外套2内活动装有下开关接头6；下开关接头6一端的内壁上设置有下行凸缘13；下行凸缘13受到向下的拉力时，会带动下开关接头6和上开关接头5一起移动。
下开关接头6的圆周面上通过弹性挡环14对称状装有密封盘根15；下开关接头6通过密封盘根15与外套2密封连接。弹性挡环14带有一定的压力将密封盘根15安装在外套2上；如此设置时，在弹性挡环14弹力的作用下，密封盘根15能够始终与外套2保持一定压力的贴合连接；进而保证了下开关接头6的密封性。
下开关接头6的一端螺纹连接有上开关接头5；下开关接头6与上开关接头5之间通过紧固螺钉7固定连接。
上开关接头5一端的内壁上设置有上行凸缘10；上行凸缘10受到向上的拉力时，上开关接头5和下开关接头6一起移动。
上开关接头5的一端圆周面上通过装配环槽装有C型环A11；C型环A11为弹性材料制成，始终带有一定向外扩张的趋势。上开关接头5一端的外套2内壁上设置有限位环槽12；C型环A11与限位环槽12间歇卡接连接。该开启滑套处于起始状态（参见说明书附图1）和连通状态（参见说明书附图3）时，C型环A11与限位环槽12卡接连接；此时在C型环A11的作用下，上开关接头5与外套2保持相对不变，避免了上开关接头5发生随意移动的问题。
限位环槽12的两侧与外套2内壁呈弧形过渡连接；如此设置的目的在于：以使下开关接头6受力带动上开关接头5向下移动时，上开关接头5可带动C型环A11顺利滑过限位环槽12后一起向下移动；进而避免了限位环槽12与外套2内壁存有台阶时阻碍C型环A11移动问题的发生。
下开关接头6另一端的外套2内活动装有活塞4；活塞4的圆周面呈阶梯型，活塞4的阶梯部分与下接头3的端头间歇抵触连接。活塞4的一端端口设置有下斜面脱钩口16；活塞4与外套2之间通过剪切销钉8相互连接。
活塞4的圆周面上通过装配环槽装有C型环B17；C型环B17
为弹性材料制成，始终带有一定向外扩张的趋势。外套2的内壁上设置有限位环口18；C型环B17与限位环口18间歇卡接连接。
活塞4的圆周面上设置有多个密封圈19；活塞4的粗端圆周面与外套2滑动连接；活塞4的细端圆周面与下接头3滑动连接。外套2的圆周面上均布有流通孔9；各流通孔9与活塞4间歇密封配合。
该可关闭的液压开启滑套工作时，首先将该开启滑套下放到油井的油管中，而后向油管中加压，油管中的压力透过流通孔9给活塞4施压；活塞4受压剪断剪切销钉8后向下移动，当活塞4移动至与下接头3的端头抵触时活塞4停止移动；此时C型环B17在自身弹力的作用下卡入到限位环口18中；C型环B17在限位环口18的配合下使活塞4与外套2保持相对固定，避免了活塞4与外套2发生“移动”的问题。此时油管通过流通孔9与外套2的内部连通（参见说明书附图3）；如此液体即可自由流动。
若油井发生异常需关闭该开启滑套时，首先将开关工具通过油管下到外套2的内部，并通过下行凸缘13拉动下开关接头6和上开关接头5下移；当开关工具下移至与活塞4的下斜面脱钩口16接触时，在下斜面脱钩口16的作用下，开关工具与下开关接头6的下行凸缘13脱离接触，而后取出开关工具即可；此时下开关接头6将流通孔9密封（参见说明书附图4）；至此该开启滑套关闭将油管密封。
而后通过该开启滑套的内部下放工具即可进行其它作业；当油井恢复正常，需开启该开启滑套时，首先将开关工具通过油管下到外套2的内部，并通过上行凸缘10拉动上开关接头5和下开关接头6一起上移。当开关工具上移至与上接头1的上斜面脱钩口20接触时，在上斜面脱钩口20的作用下开关工具与上开关接头5的上行凸缘10脱离接触，而后取出开关工具；此时下开关接头6与流通孔9脱离密封；油管通过流通孔9与外套2的内部重新连通；并且C型环A11在自身弹力的作用下卡入到限位环槽12中；如此在C型环A11的作用下，上开关接头5和下开关接头6与外套2保持相对固定；至此该开启滑套即可进行正常工作。
该可关闭的液压开启滑套结构简单、设计巧妙，即能够封闭油管又能实现重复使用，而且还解放了油管的内部空间，下放的工具可穿过该滑套进行其它作业，满足了油田的使用需要。

Claims (6)

1.一种可关闭的液压开启滑套，它由上接头（1）、外套（2）、下接头（3）、活塞（4）、上开关接头（5）和下开关接头（6）构成；其特征在于：外套（2）一端螺纹连接有上接头（1）；外套（2）另一端螺纹连接有下接头（3）；外套（2）内活动装有下开关接头（6）；下开关接头（6）一端的内壁上设置有下行凸缘（13）；下开关接头（6）的圆周面上通过弹性挡环（14）对称状装有密封盘根（15）；下开关接头（6）通过密封盘根（15）与外套（2）密封连接；下开关接头（6）的一端螺纹连接有上开关接头（5）；上开关接头（5）一端的内壁上设置有上行凸缘（10）；上开关接头（5）的一端圆周面上通过装配环槽装有C型环A（11）；上开关接头（5）一端的外套（2）内壁上设置有限位环槽（12）；C型环A（11）与限位环槽（12）间歇卡接连接；下开关接头（6）另一端的外套（2）内活动装有活塞（4）；活塞（4）与外套（2）之间通过剪切销钉（8）相互连接；所述的外套（2）的圆周面上均布有流通孔（9）；各流通孔（9）与活塞（4）间歇密封配合。
2.根据权利要求1所述的一种可关闭的液压开启滑套，其特征在于：所述的限位环槽（12）的两侧与外套（2）内壁呈弧形过渡连接。
3.根据权利要求2所述的一种可关闭的液压开启滑套，其特征在于：所述的活塞（4）的圆周面呈阶梯型，活塞（4）的阶梯部分与下接头（3）的端头间歇抵触连接；活塞（4）的一端端口设置有下斜面脱钩口（16）；活塞（4）的圆周面上通过装配环槽装有C型环B（17）；外套（2）的内壁上设置有限位环口（18）；C型环B（17）与限位环口（18）间歇卡接连接。
4.根据权利要求3所述的一种可关闭的液压开启滑套，其特征在于：所述的活塞（4）的圆周面上设置有多个密封圈（19）；活塞（4）的粗端圆周面与外套（2）滑动连接；活塞（4）的细端圆周面与下接头（3）滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种可关闭的液压开启滑套，其特征在于：所述的上接头（1）与外套（2）之间设置有密封圈（19）；上接头（1）一端端口设置有上斜面脱钩口（20）。
6.根据权利要求5所述的一种可关闭的液压开启滑套，其特征在于：所述的外套（2）的两端分别通过紧固螺钉（7）与上接头（1）和下接头（3）固定连接；下开关接头（6）与上开关接头（5）之间通过紧固螺钉（7）固定连接。
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