CN110306948B - 封隔器 - Google Patents

封隔器 Download PDF

Info

Publication number
CN110306948B
CN110306948B CN201910499826.XA CN201910499826A CN110306948B CN 110306948 B CN110306948 B CN 110306948B CN 201910499826 A CN201910499826 A CN 201910499826A CN 110306948 B CN110306948 B CN 110306948B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
shell
air
opening
packer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201910499826.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110306948A (zh
Inventor
刘忠
胡伟
侯辉辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum Beijing
Original Assignee
China University of Petroleum Beijing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum Beijing filed Critical China University of Petroleum Beijing
Priority to CN201910499826.XA priority Critical patent/CN110306948B/zh
Publication of CN110306948A publication Critical patent/CN110306948A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110306948B publication Critical patent/CN110306948B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/126Packers; Plugs with fluid-pressure-operated elastic cup or skirt
    • E21B33/1265Packers; Plugs with fluid-pressure-operated elastic cup or skirt with mechanical slips

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

本发明公开了一种封隔器,其涉及油气开发技术领域,封隔器包括:中心管;套设在中心管上端的第一壳体,第一壳体中穿设有管线,第一壳体和中心管之间具有环空,环空中设置有电磁充气开关、气缸、部分插入气缸的活塞杆,气缸壁上设置有气嘴,电磁充气开关与管线相连接,电磁充气开关在电控下能控制气嘴的开闭从而使得管线输送的高压气体进入气缸内或气缸内的气体排出;由上到下依次套设在中心管上的导向滑套、胶筒、锥体,导向滑套的上方抵住活塞杆,当气缸内冲入高压气体时,活塞杆下移推动导向滑套挤压胶筒;固定套设在中心管下端的第二壳体,第二壳体抵住锥体。本申请不仅便于坐封和解封,而且能够有效降低坐封、解封周期,提高工作效率。

Description

封隔器
技术领域
本发明涉及油气开发技术领域,特别涉及一种封隔器。
背景技术
随着石油、天然气的勘探开发技术的不断成熟,国内外出现了各种各样的压裂封隔器在提高采收率上卓有成效。但是,现有技术中的封隔器常采用轴向压缩式封隔或压力膨胀式封隔,其结构复杂,坐封和解封难度大、周期长,不但增加了作业时间,而且降低了工作效率,从而加大了作业成本,因此,亟需一种新的封隔技术来提高作业速度,缩短作业周期,提高油气开发效益。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种封隔器,其不仅便于坐封和解封,而且能够有效降低坐封、解封周期,提高工作效率。
本发明实施例的具体技术方案是:
一种封隔器,所述封隔器包括:
具有轴线的中心管;
套设在所述中心管上端的第一壳体,所述第一壳体中穿设有用于提供高压气体和用于电控的管线,所述第一壳体和所述中心管之间具有环空,所述环空中设置有电磁充气开关、气缸、部分插入所述气缸的活塞杆,所述气缸壁上设置有气嘴,所述电磁充气开关与管线相连接,所述电磁充气开关在电控下能控制所述气嘴的开闭从而使得所述管线输送的高压气体进入所述气缸内或所述气缸内的气体排出;
由上到下依次套设在所述中心管上的导向滑套、胶筒、锥体,所述导向滑套的上方抵住活塞杆,当所述气缸内冲入高压气体时,所述活塞杆下移推动所述导向滑套挤压所述胶筒;
固定套设在所述中心管下端的第二壳体,所述第二壳体抵住所述锥体。
优选地,所述电磁充气开关包括:具有开口的外壳,所述开口朝向所述气嘴,所述外壳固定设置在气缸上,所述外壳的内部具有导轨部;至少部分设置在所述导轨部上的铁芯,所述铁芯与所述外壳之间设置有第二弹性件,所述第二弹性件能使得所述铁芯在所述中心管的轴线方向移动,所述铁芯外部绕设有与管线相电性连接的线圈;固定连接在所述铁芯上的能够顶开所述气嘴的顶杆件。
优选地,在所述线圈通电下,所述铁芯向所述气缸方向移动,以使所述顶杆件插入所述气嘴中使得所述气嘴打开;在所述线圈断电下,所述铁芯在所述第二弹性件的作用下上移,以使所述顶杆件从所述气嘴中拔出,使得所述气嘴关闭。
优选地,所述顶杆件包括具有第一开口和第二开口的管体,所述管体内部具有与所述管体相固定的顶针,所述顶针的底端具有通孔以使所述第一开口和第二开口连通,所述第二开口能与所述气嘴相对,所述第一开口与用于输送高压气体的所述管线相连接。
优选地,所述气缸壁上具有开孔,所述气嘴包括:穿设在所述开孔中的气嘴壳体,所述气嘴壳体与所述气缸壁之间相密封,所述气嘴壳体中具有流道,所述气嘴壳体在所述流道中具有限位部;穿设在所述流道中的中心杆,所述中心杆的下端穿过所述限位部并能与所述限位部相抵;套设在所述中心杆上的第三弹性件,所述第三弹性件的一端抵住限位部,所述第三弹性件的另一端与所述中心杆的上端相抵,在所述第三弹性件的作用下,所述中心杆能相对气嘴壳体移动以使所述中心杆的下端抵住所述限位部或与所述限位部相脱离。
优选地,所述胶筒为多个,相邻胶筒之间设置有隔环。
优选地,所述封隔器还包括:锚定机构,所述锚定机构包括:套设在所述中心管上的卡瓦座,所述卡瓦座位于所述锥体与所述第二壳体之间,所述卡瓦座与所述锥体之间设置有第一弹性件;连接在卡瓦座上的卡瓦,当所述锥体下压所述卡瓦时,所述卡瓦能向所述中心管的径向方向转动,所述第二壳体抵住所述卡瓦座。
优选地,所述锥体的下端的外侧壁具有第一导向部,以使所述锥体的下端的外侧壁由上向下直径逐渐缩小;所述卡瓦的上端的内侧壁具有第二导向部,以使所述卡瓦的上端的内侧壁由上向下直径逐渐缩小。
优选地,所述卡瓦座的侧壁上具有台阶部,所述卡瓦设置在所述台阶部上,所述卡瓦的内侧壁与所述卡瓦座的外侧壁之间通过第四弹性件相连接;所述卡瓦为多个,其绕所述中心管的轴线呈圆周分布。
优选地,位于所述气缸内部的所述活塞杆的端部连接有密封塞;所述中心管的上端与所述第一壳体相螺纹连接;所述中心管的下端与所述第二壳体之间相螺纹连接。
本发明的技术方案具有以下显著有益效果:
本申请中的封隔器克服了现有技术中存在的封隔器结构复杂,坐封和解封难度大、周期长、作业成本高等问题,该封隔器结构简单,能通过直接控制电磁充气开关来改变气嘴中气门的开启和关闭,以控制高压气体注入气缸或气缸中高压气体的排出,从而控制活塞杆的运动,进而控制活塞杆对胶筒的挤压状态,以达到快速坐封与解封的目的。该封隔器的操作过程无需对管柱打压,可以显著提高工作效率,缩短作业周期,降低采收成本,提高勘探开发效益。
参照后文的说明和附图,详细公开了本发明的特定实施方式,指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解,本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本发明的理解,并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1为本发明实施例中封隔器的立体结构示意图;
图2为本发明实施例中封隔器的剖面图;
图3为本发明实施例中电磁充气开关的结构示意图;
图4为本发明实施例中顶杆件的结构示意图;
图5为本发明实施例中气缸处的结构示意图。
以上附图的附图标记:
1、中心管;2、第一壳体;3、环空;4、电磁充气开关;41、外壳;42、开口;43、导轨部;44、铁芯;45、第二弹性件;46、线圈;47、顶杆件;471、管体;472、第一开口;473、第二开口;474、顶针;475、通孔;5、气缸;6、气嘴;61、气嘴壳体;62、限位部;63、中心杆;64、第三弹性件;65、螺母;7、活塞杆;8、管线;9、导向滑套;10、胶筒;11、隔环;12、锥体;121、第一导向部;13、第二壳体;14、卡瓦座;141、台阶部;15、第一弹性件;16、卡瓦;161、第二导向部;17、第四弹性件;18、密封塞。
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
为了便于坐封和解封,且能有效降低坐封、解封周期,提高工作效率,在本申请中提出了一种封隔器,图1为本发明实施例中封隔器的立体结构示意图,
图2为本发明实施例中封隔器的剖面图,如图1和图2所示,该封隔器可以包括:具有轴线的中心管1;套设在中心管1上端的第一壳体2,第一壳体2中穿设有用于提供高压气体和用于电控的管线8,第一壳体2和中心管1之间具有环空3,环空3中设置有电磁充气开关4、气缸5、部分插入气缸5的活塞杆7,气缸5壁上设置有气嘴6,电磁充气开关4与管线8相连接,电磁充气开关4在电控下能控制气嘴6的开闭从而使得管线8输送的高压气体进入气缸5内或气缸5内的气体排出;由上到下依次套设在中心管1上的导向滑套9、胶筒10、锥体12,导向滑套9的上方抵住活塞杆7,当气缸5内冲入高压气体时,活塞杆7下移推动导向滑套9挤压胶筒10;固定套设在中心管1下端的第二壳体13,第二壳体13抵住锥体12。
当封隔器需要进行坐封时,通过管线8对电磁充气开关4进行电控,从而使得电磁充气开关4打开气嘴6;气嘴6打开后,管线8同时输送高压气体进入气缸5,在高压气体的压力下,活塞杆7向下移动对导向滑套9施加压力,进而使得导向滑套9挤压胶筒10,由于胶筒10的下端被锥体12和第二壳体13抵住,因此胶筒10向径向膨胀,最终实现坐封。当气缸5中的压力达到一定数值时,可以通过电磁充气开关4将气嘴6关闭,如此,高压气体就无法进入气缸5中。当需要解封时,管线8中不输送高压气体,通过管线8对电磁充气开关4进行电控,从而使得电磁充气开关4打开气嘴6,气嘴6打开后,气缸5中的高压气体从气嘴6中排出,气缸5内恢复常压,此时,胶筒10收缩恢复常态,胶筒10推动导向滑套9、活塞杆7上移至初始位置。
本申请中的封隔器克服了现有技术中存在的封隔器结构复杂,坐封和解封难度大、周期长、作业成本高等问题,该封隔器结构简单,能通过直接控制电磁充气开关4来改变气嘴6中气门的开启和关闭,以控制高压气体注入气缸5或气缸5中高压气体的排出,从而控制活塞杆7的运动,进而控制活塞杆7对胶筒10的挤压状态,以达到快速坐封与解封的目的。该封隔器的操作过程无需对管柱打压,可以显著提高工作效率,缩短作业周期,降低采收成本,提高勘探开发效益。
为了能够更好的理解本申请中的封隔器,下面将对其做进一步解释和说明。如图2所示,中心管1沿竖直方向延伸,其具有轴线,中心管1的内部可以用于输送流体。第一壳体2套设在中心管1的上端,为了使得第一壳体2与中心管1相固定,中心管1的上端外侧壁上开设有螺纹,中心管1的上端与第一壳体2相螺纹连接。第一壳体2的上端可以开设有内螺纹,以用于与其它部件相连接。第一壳体2的侧壁中穿设有用于提供高压气体和用于电控的管线8,管线8可以包括输送高压气体的输送管和用于电控的电线等。第一壳体2和中心管1之间具有环空3,环空3中设置有电磁充气开关4、气缸5、部分插入气缸5的活塞杆7。第一壳体2的内侧壁上具有第一阻挡部,中心管1的外侧壁上具有向径向突出的第二阻挡部,气缸5的上端抵住第一阻挡部,气缸5的下端抵住中心管1的第二阻挡部,如此,一方面实现了气缸5的固定,同时还可以便于气缸5安装至环空3中。
如图2所示,电磁充气开关4位于气缸5的上方并固定连接在气缸5上,活塞杆7部分插入气缸5,活塞杆7的下端伸出气缸5,并用于抵住导向滑套9。为了提高气缸5内侧壁与活塞杆7上端之间的气密封,位于气缸5内部的活塞杆7的端部连接有密封塞18,密封塞18与气缸5的壁面密封接触。
如图2所示,气缸5的上端的壁上设置有气嘴6。电磁充气开关4与管线8相连接,电磁充气开关4在电控下能控制气嘴6的开闭从而使得管线8输送的高压气体进入气缸5内或气缸5内的气体排出,而且还可以通过气嘴6使得气缸5中维持在高压状态,从而令活塞杆7、导向滑套9保持挤压胶筒10,胶筒10一直处于膨胀状态,封隔器保持坐封。
图3为本发明实施例中电磁充气开关的结构示意图,如图2和图3所示,电磁充气开关4可以包括:具有开口42的外壳41,开口42朝向气嘴6,外壳41固定设置在气缸5上,外壳41的下端可以拧入螺钉以使外壳41固定在气缸5上,外壳41的内部具有导轨部43,导轨部43沿竖直方向延伸;至少部分设置在导轨部43上的铁芯44,铁芯44在导轨部43中能沿竖直方向移动,铁芯44与外壳41之间设置有第二弹性件45,第二弹性件45的上端抵住外壳41,第二弹性件45的下端抵住铁芯44,第二弹性件45可以设置在导轨部43内,其可以采用弹簧,第二弹性件45能使得铁芯44在中心管1的轴线方向移动,铁芯44外部绕设有与管线8相电性连接的线圈46,线圈46与管线8中的电线相电性连接,从而能实现对线圈46的通断电;固定连接在铁芯44上的能够顶开气嘴6的顶杆件47,铁芯44上具有贯穿孔,顶杆件47穿设在贯穿孔中,顶杆件47与铁芯44相卡,以使当铁芯44向下移动时能带动顶杆件47向下移动,进而通过顶杆件47顶开气嘴6,使得气嘴6开启。
在上述结构中,在线圈46通电下,铁芯44向气缸5方向移动,以使顶杆件47插入气嘴6中使得气嘴6打开;在线圈46断电下,铁芯44在第二弹性件45的作用下上移,以使顶杆件47从气嘴6中拔出,使得气嘴6关闭。
图4为本发明实施例中顶杆件的结构示意图,如图4所示,顶杆件47可以包括具有第一开口472和第二开口473的管体471,管体471内部具有与管体471相固定的顶针474。顶针474的底端具有通孔475以使第一开口472和第二开口473连通,第二开口473能与气嘴6相对,第一开口472与用于输送高压气体的管线8相连接。当铁芯44向气缸5方向移动,第二开口473与气嘴6相对抵住并保持密封,且顶杆件47插入气嘴6中使得气嘴6打开时,此时,管线8中输送的高压气体便能够流入第一开口472,并通过顶针474的底端的通孔475进而流至第二开口473处,如此高压气体就可以流入气嘴6中。当管线8中无高压气体时,上述过程也可以将气缸5中的高压气体从气嘴6中排出。当铁芯44在第二弹性件45的作用下上移时,顶杆件47也上移,此时,顶杆件47的顶针474从气嘴6中拔出,气嘴6关闭,管线8中输送的高压气体便无法继续输入气嘴6中。
图5为本发明实施例中气缸处的结构示意图,如图5所示,气缸5壁上具有开孔,该开孔位于气缸5壁的上端,开孔沿竖直方向开设。气嘴6用于控制高压气体能否输入至气缸5内。在一种可行的实施方式中,气嘴6可以包括:穿设在开孔中的气嘴壳体61,气嘴壳体61与气缸5壁之间相密封并保持固定连接,气嘴壳体61中具有流道,气嘴壳体61在流道中具有沿径向方向延伸的限位部62,限位部62中间形成一孔;穿设在流道中的中心杆63,中心杆63的下端穿过限位部62的孔,中心杆63的下端向上能与限位部62相抵,当中心杆63抵住限位部62时,孔被封堵,气嘴6关闭;套设在中心杆63上的第三弹性件64,第三弹性件64的下端抵住限位部62,第三弹性件64的上端与中心杆63的上端相抵。例如,中心杆63的上端拧入一螺母65,第三弹性件64的上端抵住螺母65。第三弹性件64可以选用弹簧。在第三弹性件64的作用下,中心杆63能相对气嘴壳体61移动以使中心杆63的下端抵住限位部62或与限位部62相脱离,从而实现气嘴6的开启和关闭。当顶杆件47的顶针474插入气嘴6中时,顶杆件47便顶住中心杆63向下移动,使得中心杆63下端不抵住限位部62,孔被开启。当顶杆件47的顶针474上移后,中心杆63在第三弹性件64的作用下向上移动,在第三弹性件64的弹力下,中心杆63的下端始终保持抵住限位部62,从而使得气嘴6一直处于关闭。
如图2所示,导向滑套9、胶筒10、锥体12由上到下依次套设在中心管1上,导向滑套9的上端用于抵住活塞杆7以及第一壳体2的下端,同时可以使得第一壳体2和中心管1之间的环空3的下端封闭。导向滑套9的下端和锥体12的上端用于抵住胶筒10,当气缸5中冲入高压气体以后,活塞杆7下移推动导向滑套9下移,在导向滑套9和锥体12的作用下便能挤压胶筒10,使得胶筒10向径向膨胀,最终实现坐封。为了保证坐封的效果,在一种可行的实施方式中,胶筒10可以为多个。为了保证多个胶筒10向径向膨胀的程度大体相近,提高坐封效果,相邻胶筒10之间可以设置有隔环11。
如图2所示,第二壳体13固定套设在中心管1下端,第二壳体13用于抵住锥体12,以防止其压挤胶筒10时下移。例如,中心管1的下端开设有外螺纹,第二壳体13开设有内螺纹,中心管1的下端与第二壳体13之间相螺纹连接。
在一种可行的实施方式中,封隔器可以包括:锚定机构。锚定机构的作用为,在封隔器坐封时,其能够使得封隔器在套管中的位置进行固定,防止出现封隔器上下滑动。如图1和图2所示,锚定机构可以包括:套设在中心管1上的卡瓦座14,卡瓦座14位于锥体12与第二壳体13之间,卡瓦座14与锥体12之间设置有第一弹性件15;连接在卡瓦座14上的卡瓦16,当锥体12下压卡瓦16时,卡瓦16能向中心管1的径向方向转动,第二壳体13抵住卡瓦座14。当气缸5中冲入高压气体后,活塞杆7将带动导向滑套9、胶筒10、锥体12向下移动一段距离,此时,锥体12会抵住卡瓦16并向下施加压力,使得卡瓦16一直保持在张开状态或在径向方向上向外移出状态,如此,卡瓦16与套管壁面抵住,两者之间摩擦力在径向压力下增大,从而使得封隔器不易产生上下滑动。当封隔器解封时,锥体12在第一弹性件15的作用下向上移动,此时,锥体12与卡瓦16之间相分离,卡瓦16向中心管1收拢,卡瓦16与套管相分离。锚定机构与套管之间固定和分离与封隔器的坐封、解封相同步,而且操作人员无需进行其他任何操作,通过电控电磁充气开关4对气缸5充气或排气便可以一起完成上述操作。
如图2所示,为了便于锥体12向下移动时使得卡瓦16张开,锥体12的下端的外侧壁具有第一导向部121,以使锥体12的下端的外侧壁由上向下直径逐渐缩小;卡瓦16的上端的内侧壁具有第二导向部161,以使卡瓦16的上端的内侧壁由上向下直径逐渐缩小。
如图2所示,卡瓦座14的侧壁上具有台阶部141,卡瓦16设置在台阶部141上,台阶部141能向上抵住卡瓦16。卡瓦16的内侧壁与卡瓦座14的外侧壁之间通过第四弹性件17相连接;卡瓦16为多个,其绕中心管1的轴线呈圆周分布。当锥体12在第一弹性件15的作用下向上移动后,锥体12与卡瓦16之间相分离,卡瓦16在第四弹性件17的拉力作用下向中心管1收拢,从而实现卡瓦16与套管相分离。整个封隔器解封以后,便可以随管柱在套管中上下任意移动。披露的所有文章和参考资料,包括专利申请和出版物,出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种封隔器,其特征在于,所述封隔器包括:
具有轴线的中心管;
套设在所述中心管上端的第一壳体,所述第一壳体中穿设有用于提供高压气体和用于电控的管线,所述第一壳体和所述中心管之间具有环空,所述环空中设置有电磁充气开关、气缸、部分插入所述气缸的活塞杆,所述气缸壁上设置有气嘴,所述电磁充气开关与管线相连接,所述电磁充气开关在电控下能控制所述气嘴的开闭从而使得所述管线输送的高压气体进入所述气缸内或所述气缸内的气体排出;所述电磁充气开关包括:具有开口的外壳,所述开口朝向所述气嘴,所述外壳固定设置在气缸上,所述外壳的内部具有导轨部;至少部分设置在所述导轨部上的铁芯,所述铁芯与所述外壳之间设置有第二弹性件,所述第二弹性件能使得所述铁芯在所述中心管的轴线方向移动,所述铁芯外部绕设有与管线相电性连接的线圈;固定连接在所述铁芯上的能够顶开所述气嘴的顶杆件;所述顶杆件包括具有第一开口和第二开口的管体,所述管体内部具有与所述管体相固定的顶针,所述顶针的底端具有通孔以使所述第一开口和第二开口连通,所述第二开口能与所述气嘴相对,所述第一开口与用于输送高压气体的所述管线相连接;
由上到下依次套设在所述中心管上的导向滑套、胶筒、锥体,所述导向滑套的上方抵住活塞杆,当所述气缸内冲入高压气体时,所述活塞杆下移推动所述导向滑套挤压所述胶筒;
固定套设在所述中心管下端的第二壳体,所述第二壳体抵住所述锥体。
2.根据权利要求1所述的封隔器,其特征在于,在所述线圈通电下,所述铁芯向所述气缸方向移动,以使所述顶杆件插入所述气嘴中使得所述气嘴打开;在所述线圈断电下,所述铁芯在所述第二弹性件的作用下上移,以使所述顶杆件从所述气嘴中拔出,使得所述气嘴关闭。
3.根据权利要求1所述的封隔器,其特征在于,所述气缸壁上具有开孔,所述气嘴包括:穿设在所述开孔中的气嘴壳体,所述气嘴壳体与所述气缸壁之间相密封,所述气嘴壳体中具有流道,所述气嘴壳体在所述流道中具有限位部;穿设在所述流道中的中心杆,所述中心杆的下端穿过所述限位部并能与所述限位部相抵;套设在所述中心杆上的第三弹性件,所述第三弹性件的一端抵住限位部,所述第三弹性件的另一端与所述中心杆的上端相抵,在所述第三弹性件的作用下,所述中心杆能相对气嘴壳体移动以使所述中心杆的下端抵住所述限位部或与所述限位部相脱离。
4.根据权利要求1所述的封隔器,其特征在于,所述胶筒为多个,相邻胶筒之间设置有隔环。
5.根据权利要求1所述的封隔器,其特征在于,所述封隔器还包括:锚定机构,所述锚定机构包括:套设在所述中心管上的卡瓦座,所述卡瓦座位于所述锥体与所述第二壳体之间,所述卡瓦座与所述锥体之间设置有第一弹性件;连接在卡瓦座上的卡瓦,当所述锥体下压所述卡瓦时,所述卡瓦能向所述中心管的径向方向转动,所述第二壳体抵住所述卡瓦座。
6.根据权利要求5所述的封隔器,其特征在于,所述锥体的下端的外侧壁具有第一导向部,以使所述锥体的下端的外侧壁由上向下直径逐渐缩小;所述卡瓦的上端的内侧壁具有第二导向部,以使所述卡瓦的上端的内侧壁由上向下直径逐渐缩小。
7.根据权利要求5所述的封隔器,其特征在于,所述卡瓦座的侧壁上具有台阶部,所述卡瓦设置在所述台阶部上,所述卡瓦的内侧壁与所述卡瓦座的外侧壁之间通过第四弹性件相连接;所述卡瓦为多个,其绕所述中心管的轴线呈圆周分布。
8.根据权利要求1所述的封隔器,其特征在于,位于所述气缸内部的所述活塞杆的端部连接有密封塞;所述中心管的上端与所述第一壳体相螺纹连接;所述中心管的下端与所述第二壳体之间相螺纹连接。
CN201910499826.XA 2019-06-11 2019-06-11 封隔器 Expired - Fee Related CN110306948B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910499826.XA CN110306948B (zh) 2019-06-11 2019-06-11 封隔器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910499826.XA CN110306948B (zh) 2019-06-11 2019-06-11 封隔器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110306948A CN110306948A (zh) 2019-10-08
CN110306948B true CN110306948B (zh) 2020-08-28

Family

ID=68075944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910499826.XA Expired - Fee Related CN110306948B (zh) 2019-06-11 2019-06-11 封隔器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110306948B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113294119B (zh) * 2020-02-21 2023-05-26 中国石油天然气股份有限公司 封隔器及完井结构
CN113818832B (zh) * 2021-09-27 2023-10-31 南通市华业石油机械有限公司 一种高可靠性的井下封隔胶筒

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2651433Y (zh) * 2003-09-10 2004-10-27 长春市恒大石油机械厂 小直径扩张式注水套变井用封隔器
CN2709644Y (zh) * 2004-07-31 2005-07-13 李方明 一种液压助推缓冲扩张式封隔器
AU2005286875A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Bj Services Company, U.S.A. Downhole safety valve apparatus and method
CN101718182A (zh) * 2009-12-29 2010-06-02 西南石油大学 球阀式内外一体井下防喷器
CN201661268U (zh) * 2010-01-05 2010-12-01 李垂忠 补偿式液控注水封隔器
CN203082221U (zh) * 2012-06-04 2013-07-24 厦门科际精密器材有限公司 电磁泄压阀
CN103216210A (zh) * 2012-11-20 2013-07-24 中国海洋石油总公司 防砂用顶部封隔器
CN105134126A (zh) * 2015-05-08 2015-12-09 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 能够防止提前坐封的远程控制封隔器
CN205225166U (zh) * 2015-12-10 2016-05-11 中国海洋石油总公司 一种自补偿式高温隔热封隔器
CN105927182A (zh) * 2016-06-30 2016-09-07 河南科技大学 一种基于环境压力的新型封隔器
CN104790903B (zh) * 2015-03-18 2017-11-03 北京众博达石油科技有限公司 可重复坐封跨式封隔器
CN107489395A (zh) * 2017-10-13 2017-12-19 中国石油化工股份有限公司 井下智控式扩张封隔器
CN107605424A (zh) * 2017-10-19 2018-01-19 中国海洋石油总公司 自压缩高温井下封隔器
CN206929410U (zh) * 2017-07-19 2018-01-26 上乘精密科技(苏州)有限公司 一种一体式电磁阀铁芯结构
CN208024325U (zh) * 2018-04-13 2018-10-30 威海鸿通管材股份有限公司 一种电动封隔器
CN108798591A (zh) * 2018-06-12 2018-11-13 武汉理工大学 一种箭形止回阀
CN109736743A (zh) * 2018-12-24 2019-05-10 齐齐哈尔亚盛机械制造有限公司 一种中途防坐封的封隔器

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2651433Y (zh) * 2003-09-10 2004-10-27 长春市恒大石油机械厂 小直径扩张式注水套变井用封隔器
CN2709644Y (zh) * 2004-07-31 2005-07-13 李方明 一种液压助推缓冲扩张式封隔器
AU2005286875A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Bj Services Company, U.S.A. Downhole safety valve apparatus and method
CN101718182A (zh) * 2009-12-29 2010-06-02 西南石油大学 球阀式内外一体井下防喷器
CN201661268U (zh) * 2010-01-05 2010-12-01 李垂忠 补偿式液控注水封隔器
CN203082221U (zh) * 2012-06-04 2013-07-24 厦门科际精密器材有限公司 电磁泄压阀
CN103216210A (zh) * 2012-11-20 2013-07-24 中国海洋石油总公司 防砂用顶部封隔器
CN104790903B (zh) * 2015-03-18 2017-11-03 北京众博达石油科技有限公司 可重复坐封跨式封隔器
CN105134126A (zh) * 2015-05-08 2015-12-09 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 能够防止提前坐封的远程控制封隔器
CN205225166U (zh) * 2015-12-10 2016-05-11 中国海洋石油总公司 一种自补偿式高温隔热封隔器
CN105927182A (zh) * 2016-06-30 2016-09-07 河南科技大学 一种基于环境压力的新型封隔器
CN206929410U (zh) * 2017-07-19 2018-01-26 上乘精密科技(苏州)有限公司 一种一体式电磁阀铁芯结构
CN107489395A (zh) * 2017-10-13 2017-12-19 中国石油化工股份有限公司 井下智控式扩张封隔器
CN107605424A (zh) * 2017-10-19 2018-01-19 中国海洋石油总公司 自压缩高温井下封隔器
CN208024325U (zh) * 2018-04-13 2018-10-30 威海鸿通管材股份有限公司 一种电动封隔器
CN108798591A (zh) * 2018-06-12 2018-11-13 武汉理工大学 一种箭形止回阀
CN109736743A (zh) * 2018-12-24 2019-05-10 齐齐哈尔亚盛机械制造有限公司 一种中途防坐封的封隔器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MCHR液压封隔器完井管柱在塔里木油田的应用;王峰 等;《油气井测试》;20111231;53-54页 *
超高温可回收式液压封隔器的研制和推广应用;黄世财 等;《钻采工艺》;20160131;86-88页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110306948A (zh) 2019-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110306948B (zh) 封隔器
CN103732850A (zh) 具有压力放大的环状屏障
CN201883994U (zh) 自定压扩张式裸眼封隔器
CN211851765U (zh) 张力式封隔器
CN104074491A (zh) 油管桥塞
CN112227992A (zh) 双悬挂双密封式耐高温膨胀悬挂器
CN105625971A (zh) 一种膨胀悬挂器及其坐挂方法
CN209799937U (zh) 套损修复井的分层注水装置
CN107939337B (zh) 液压坐封式桥塞
CN102493777B (zh) 液压释放堵塞器
CN201934055U (zh) 自坐封式油管堵塞器
RU164722U1 (ru) Пакер разбуриваемый с посадочным инструментом, спускаемый на кабеле
CN216665559U (zh) 机械解封的可回收式封隔器
CN112012688A (zh) 接力坐封式封隔器及方法
CN103291238A (zh) 一种过补贴管的二次膨胀补贴装置
CN107780876A (zh) 一种水平井轨道式胶筒封隔器和封隔方法
CN201620822U (zh) 气井多功能防砂井下节流器
CN107965292B (zh) 一种大通径桥塞
CN115217440A (zh) 一种行程控制式液压启动封隔器及其使用方法
CN205422622U (zh) 滑道式逐级解封封隔器
CN105625979B (zh) 滑道式逐级解封封隔器
CN104289611A (zh) 胀管机的胀管器装置
CN213087959U (zh) 一种具有送封功能的可捞式桥塞
CN207437001U (zh) 一种水平井轨道式胶筒封隔器
CN207111041U (zh) 一种大通径桥塞

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200828

Termination date: 20210611