CN111075388B - 防中途坐封液压丢手封隔器及方法 - Google Patents
防中途坐封液压丢手封隔器及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种防中途坐封液压丢手封隔器及方法。其技术方案是:包括丢手部分和留井部分,留井部分套装在丢手部分下部,通过丢手环和中心管连接成一体,所述丢手环的丢手螺纹为反扣螺纹,泄压管外部和中心管内孔通过密封“O”圈滑动密封配合,锁块与台阶孔限位配合连接;其有益效果是:1、弹性套机械自锁防中途坐封机构,解决了因机械力导致的中途坐封问题;2、双级启动销钉,提高抗液压力导致中途坐封的能力;3、泄压管滑动密封机构实现油套环空液压验封;4、机械倒扣和液压双丢手机构,保证可靠丢手,确保封隔器从下入到完成整个功能的措施可靠性,提高封隔器措施成功率,提高低品位油藏开发效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田开采设备及方法,特别涉及一种防中途坐封液压丢手封隔器及方法。
背景技术
在油田开采过程中,封隔器在注水、采油、压裂和酸化等工艺措施应用广泛,Y445系列封隔器是应用最为广泛的一类。随着油藏开采的不断进行,低品位油藏开发对该类封隔器提出了更高的要求,要求工具不仅坐封可靠,而且下井过程中在各种复杂条件下能够顺利下入,且具有套管打压验封功能,目前尚没有具有上述性能特点的Y445封隔器。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种防中途坐封液压丢手封隔器及方法,具有防中途坐封和套管打压验封功能,该封隔器还设计有机械倒扣和液压两种丢手方式,确保封隔器从下入到完成整个功能的措施可靠性,提高封隔器措施成功率,提高低品位油藏开发效益。
本发明提到的一种防中途坐封液压丢手封隔器,其技术方案是:包括丢手部分(1)和留井部分(2),留井部分(2)套装在丢手部分(1)下部,通过丢手环(120)和中心管(210)连接成一体,所述丢手环(120)的丢手螺纹为反扣螺纹,泄压管(123)外部和中心管(210)内孔通过第六密封“O”圈(122)滑动密封配合,锁块(117)与台阶孔(20101)限位配合连接;
所述丢手部分(1)包括上接头(101)、导向环(102)、连接环(103)、活塞筒(104)、上中心管(105)、一级活塞(107)、连接杆(110)、二级活塞(111)、传力套(112)、一级启动销钉(113)、弹性套(114)、锁块销(115)、锁块弹簧(116)、锁块(117)、上球座(119)、丢手环(120)、泄压管(123)、钢球(124),所述的连接环(103)、导向环(102)自下而上依次套装在所述上接头(101)上部,上接头(101)的下端连接上中心管(105),一级活塞(107)套装在上中心管(105)上部,所述上中心管(105)上端周向均布至少一个传压孔,二级活塞(111)套装在连接杆(110)上部,所述连接杆(110)上端与所述上中心管(105)下端固连,活塞筒(104)套装在所述上接头(101)、连接环(103)、一级活塞(107)、上中心管(105)、二级活塞(111)外部,
传力套(112)、弹性套(114)自上而下依次套装在连接杆(110)上,所述连接杆(110)上端周向均布至少一个传压孔,所述传力套(112)通过一级启动销钉(113)固连于所述连接杆(110)上,所述连接杆(110)下端与丢手环(120)密封连接,所述丢手环(120)与上球座(119)连接,所述上球座(119)下端与泄压管(123)密封连接,所述泄压管(123)中部加工有泄压通道(12301),所述泄压管(123)内下部加工有锥形密封面(12302),所述锥形密封面(12302)与钢球(124)密封接触配合。
优选的,上述的留井部分(2)包括连接管(201)、压环(202)、解封打捞头(203)、二级启动销钉(206)、锁环(208)、护套(209)、中心管(210)、解封销钉(211)、套筒(213)、密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦罩(217)、卡瓦(218)、弓弹簧(219)、内护帽(221)、下锥体(222)、反扣导向下接头(223),所述连接管(201)下端与压环(202)上端固连,所述连接管(201)与压环(202)连接处形成台阶孔(20101),所述压环(202)下端套装在解封打捞头(203)上端通过二级启动销钉(206)与解封打捞头(203)固连,所述压环(202)下端与护套(209)上端固连,锁环(208)套装与所述护套(209)上端内部并通过所述护套(209)内的台阶限位,所述锁环(208)径向断开,内面加工有锯齿型螺纹,中心管(210)与所述解封打捞头(203)配合并通过解封销钉(211)固连,所述中心管(210)上端外部为与锁圈(208)配合的锯齿型螺纹,套筒(213)通过台阶定位套装在所述中心管(210)上和所述护套(209)内,密封筒总成(214)和挡环(215)自上而下依次套装在所述套筒(213)外并通过所述护套(209)下端定位;上锥体(216)套装所述中心管(210)上并通过螺纹固连于所述套筒(213)下端,下锥体(222)上端连接于所述中心管(210)下端,卡瓦罩(217)套装在所述上锥体(216)和下锥体(222)外部,在所述卡瓦罩(217)所述中心管(210)的环形空间自内而外依次装配卡瓦(218)和弓弹簧(219),所述卡瓦(218)和弓弹簧(219)至少3组,所述卡瓦罩(217)下端固连内护帽(221),所述下锥体(222)下端通过反扣螺纹与反扣导向下接头(223)密封连接。
优选的,上述活塞筒(104)上端通过螺纹与所述连接环(103)下端固连,所述活塞筒(104)下端通过所述第三密封“O”圈(109)和螺纹与所述二级活塞(111)密封连接,所述活塞筒(104)通过所述第一密封“O”圈(106)、(109)与所述上接头(101)、一级活塞(107)、上中心管(105)形成滑动密封配合。
优选的,上述弹性套(114)下端周向均布至少2个锁块槽(11401)和锁销孔(11402),所述锁块槽(11401)内安放锁块(117),所述锁块销(115)穿在所述锁销孔(11402)内过盈配合固连,所述锁块(117)上加工有弹簧槽(11701),所述弹簧槽(11701)内装锁块弹簧(116),所述弹性套(114)上端加工成悬臂结构的弹性爪(11403),所述弹性爪(11403)内侧凸起,所述连接杆(110)与所述弹性爪(11403)内侧凸起配合部分周向加工有环形凹槽,所述弹性爪(11403)内侧凸起装配时位于所述连接杆(110)的环形凹槽内。
优选的,上述传力套(112)下端套装在所述弹性爪(11403)外侧使弹性套(114)结构固连于所述连接杆(110)上。
优选的,上述丢手环(120)下端外部为丢手螺纹公扣(12001),所述丢手环(120)上加工有定位台阶(12002)。
优选的,上述密封筒总成(214)包括上下两个密封台肩护罩(21401)和胶筒(21402),密封台肩护罩(21401)为塑性金属材料。
优选的,上述中心管(210)上端内部为丢手螺纹母扣(21001),留井部分(2)套装在丢手部分(1)下部,通过丢手环(120)的丢手螺纹公扣(12001)和中心管(210)的丢手螺纹母扣(21001)连接成一体,所述丢手螺纹为反扣螺纹。
本发明提到的防中途坐封液压丢手封隔器的使用方法,包括以下过程:
根据施工设计将防中途坐封液压丢手封隔器连接于下井油管柱上,下到设计位置后,投入钢球(124),待钢球(124)落到泄压管(123)的锥形密封面(12302)上后,油管与防中途坐封液压封隔器内腔形成密封腔,然后向油管内泵入液体打压坐封,该压力通过传压孔传递到一级活塞(107)和二级活塞(111)上,产生下压负荷首先传递到活塞筒(104),再通过活塞筒(104)传递到传力套(112),再通过传力套(112)传递到一级启动销钉(113),当油管压力升至一级启动销钉(113)抗剪极限,一级启动销钉(113)剪断,液压力由传力套(112)、弹性套(114)、连接管(201)、压环(202)依次向下传递至二级启动销钉(206),随着压力升高二级启动销钉(206)被剪断,最后液压力通过护套(209)依次传递至密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦(218),卡瓦(218)在上锥体(216)的径向分力下涨至套管壁上并锚定,同时密封筒总成(214)在该液压力力下变形最终涨紧至套管壁上封隔套管上下环空,完成坐封,坐封完成后正转油管柱,丢手环(120)的丢手螺纹与中心管(210)的丢手螺纹脱开,实现丢手,也可通过打油管液压,液压力将丢手环(120)的丢手螺纹上端拉断实现丢手,最后上提油管柱,丢手部分(1)随油管柱上行,泄压管(123)起出中心管(210)后,滑动密封失效,泄压管(123)的泄压通道(12301)连通油套环空,起出整个丢手管柱。
优选的,在下井过程中,因施工原因需要反复提放管柱,从而在油管内产生液压冲击,液压冲击力首先由一级启动销钉(113)承载,当液压冲击力破坏一级启动销钉(113)后,二级启动销钉(206)才会受力,只有在二级启动销钉(206)也被剪断才会导致因液压冲击力引起的中途坐封,提高防中途坐封液压丢手封隔器抗液压冲击导致中途坐封的能力;
提放管柱过程中,不仅会产生液压冲击力,同时因防中途坐封液压丢手封隔器是管柱上最大径部分,过套管接箍时易产生机械冲击力,下部的机械冲击力会直接传递到丢手部分(1),最终传递至油管,不会影响二级启动销钉(206),上部的机械冲击力通过锁块(117)与台阶孔(20101)的限位首先传递至锁块(117),然后依次传递至弹性套(114)、连接杆(110)、上接头(101),最后传递到油管,不会影响二级启动销钉(206),解决了因机械冲击力导致的中途坐封问题。
本发明与现有技术相比,其有益效果是:
1、弹性套机械自锁防中途坐封机构,解决了因机械力导致的中途坐封问题;
2、双级启动销钉,提高抗液压力导致中途坐封的能力;
3、泄压管滑动密封机构实现油套环空液压验封;
4、机械倒扣和液压双丢手机构,保证可靠丢手,确保封隔器从下入到完成整个功能的措施可靠性,提高封隔器措施成功率,提高低品位油藏开发效益。
附图说明
图1 为本发明的一种整体结构示意图;
图2为本发明的丢手部分结构示意图;
图3为本发明的留井部分结构示意图;
图4为本发明密封筒总成的结构示意图;
图5为本发明弹性套和锁块的轴侧图;
图6为本发明丢手环的全剖示意图;
图7为本发明泄压管的全剖示意图;
图8为本发明中心管和解封打捞头的装配轴侧图;
图9为本发明连接管和压环装配形成的台阶孔示意图;
图10为本发明卡瓦和卡瓦罩装配轴侧图;
上图中:丢手部分(1)、留井部分(2),上接头(101)、导向环(102)、连接环(103)、活塞筒(104)、上中心管(105)、一级活塞(107)、连接杆(110)、二级活塞(111)、传力套(112)、一级启动销钉(113)、弹性套(114)、锁块销(115)、锁块弹簧(116)、锁块(117)、上球座(119)、丢手环(120)、泄压管(123)、钢球(124)、第一密封“O”圈(106)、第二密封“O”圈(108)、第三密封“O”圈(109)、第四密封“O”圈(118)、第五密封“O”圈(121)、第六密封“O”圈(122);
连接管(201)、压环(202)、解封打捞头(203)、二级启动销钉(206)、锁环(208)、护套(209)、中心管(210)、解封销钉(211)、套筒(213)、密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦罩(217)、卡瓦(218)、弓弹簧(219)、内护帽(221)、下锥体(222)、反扣导向下接头(223)、第七密封“O”圈(204)、第八密封“O”圈(205)、第九密封“O”圈(207)、第十密封“O”圈(212)、第十一密封“O”圈(220)、第十二密封“O”圈(224)。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
参照附图1-10,本发明防中途坐封液压丢手封隔器包括丢手部分(1)和留井部分(2)。
丢手部分(1)的上接头(101)上端设有管螺纹,连接环(103)、导向环(102)自下而上依次套装在所述上接头(101)上部,所述导向环(102)通过螺纹与所述上接头(101)固连,一级活塞(107)通过第二密封“O”圈(108)密封套装在上中心管(105)上部,所述上中心管(105)上端通过螺纹与所述上接头(101)下端固连,所述上中心管(105)上端周向均布至少一个传压孔,二级活塞(111)通过第二密封“O”圈(108)密封套装在连接杆(110)上部,所述连接杆(110)上端通过螺纹与所述上中心管(105)下端固连,活塞筒(104)套装在所述上接头(101)、连接环(103)、一级活塞(107)、上中心管(105)、二级活塞(111)外部,所述活塞筒(104)上端通过螺纹与所述连接环(103)下端固连,所述活塞筒(104)下端通过所述第三密封“O”圈(109)和螺纹与所述二级活塞(111)密封连接,所述活塞筒(104)通过所述第一密封“O”圈(106)、(109)与所述上接头(101)、一级活塞(107)、上中心管(105)形成滑动密封配合,传力套(112)、弹性套(114)自上而下依次套装在连接杆(110)上,所述连接杆(110)上端周向均布至少一个传压孔,所述传力套(112)通过一级启动销钉(113)固连于所述连接杆(110)上,所述弹性套(114)下端周向均布至少2个锁块槽(11401)和锁销孔(11402),所述锁块槽(11401)内安放锁块(117),所述锁块销(115)穿在所述锁销孔(11402)内过盈配合固连,所述锁块(117)上加工有弹簧槽(11701),所述弹簧槽(11701)内装锁块弹簧(116),所述弹性套(114)上端加工成悬臂结构的弹性爪(11403),所述弹性爪(11403)内侧凸起,所述连接杆(110)与所述弹性爪(11403)内侧凸起配合部分周向加工有环形凹槽,所述弹性爪(11403)内侧凸起装配时位于所述连接杆(110)的环形凹槽内,所述传力套(112)下端套装在所述弹性爪(11403)外侧使弹性套(114)结构固连于所述连接杆(110)上,所述连接杆(110)下端通过螺纹和第四密封“O”圈(118)与丢手环(120)密封连接,所述丢手环(120)下端外部为丢手螺纹公扣(12001),所述丢手环(120)上加工有定位台阶(12002),所述丢手环(120)与上球座(119)通过第四密封“O”圈(118)和定位台阶(12002)定位旋转密封连接,所述上球座(119)下端通过螺纹和第五密封“O”圈(121)与泄压管(123)密封连接,所述泄压管(123)中部加工有泄压通道(12301),所述泄压管(123)内下部加工有锥形密封面(12302),所述锥形密封面(12302)与钢球(124)密封接触配合。
留井部分(2)的连接管(201)下端与压环(202)上端固连,所述连接管(201)与压环(202)连接处形成台阶孔(20101),所述压环(202)下端套装在解封打捞头(203)上端通过二级启动销钉(206)与解封打捞头(203)固连,所述压环(202)下端与护套(209)上端固连,锁环(208)套装与所述护套(209)上端内部并通过所述护套(209)内的台阶限位,所述锁环(208)径向断开,内面加工有锯齿型螺纹,中心管(210)与所述解封打捞头(203)指形配合并通过解封销钉(211)固连,所述中心管(210)上端内部为丢手螺纹母扣(21001),所述中心管(210)上端外部为与锁圈(208)配合的锯齿型螺纹,套筒(213)通过台阶定位套装在所述中心管(210)上和所述护套(209)内,密封筒总成(214)和挡环(215)自上而下依次套装在所述套筒(213)外并通过所述护套(209)下端定位,所述密封筒总成(214)包括上下两个密封台肩护罩(21401)和胶筒(21402),密封台肩护罩(21401)为塑性金属材料,上锥体(216)套装所述中心管(210)上并通过螺纹固连于所述套筒(213)下端,下锥体(222)上端连接于所述中心管(210)下端,卡瓦罩(217)套装在所述上锥体(216)和下锥体(222)外部,在所述卡瓦罩(217)所述中心管(210)的环形空间自内而外依次装配卡瓦(218)和弓弹簧(219),所述卡瓦(218)和弓弹簧(219)至少3组,所述卡瓦罩(217)下端固连内护帽(221),所述下锥体(222)下端通过反扣螺纹和密封“O”圈(224)与反扣导向下接头(223)密封连接。
留井部分(2)套装在丢手部分(1)下部,通过丢手环(120)的丢手螺纹公扣(12001)和中心管(210)的丢手螺纹母扣(21001)连接成一体,所述丢手螺纹为反扣螺纹,泄压管(123)外部和中心管(210)内孔通过第六密封“O”圈(122)滑动密封配合,锁块(117)与台阶孔(20101)限位配合连接。
本发明根据施工设计连接于下井油管柱上,下到设计位置后,投入钢球(124),待钢球(124)落到泄压管(123)的锥形密封面(12302)上后,油管与防中途坐封液压封隔器内腔形成密封腔,然后向油管内泵入液体打压坐封,该压力通过传压孔传递到一级活塞(107)和二级活塞(111)上,产生下压负荷首先传递到活塞筒(104),再通过活塞筒(104)传递到传力套(112),再通过传力套(112)传递到一级启动销钉(113),当油管压力升至一级启动销钉(113)抗剪极限,一级启动销钉(113)剪断,液压力由传力套(112)、弹性套(114)、连接管(201)、压环(202)依次向下传递至二级启动销钉(206),随着压力升高二级启动销钉(206)被剪断,最后液压力通过护套(209)依次传递至密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦(218),卡瓦(218)在上锥体(216)的径向分力下涨至套管壁上并锚定,同时密封筒总成(214)在该液压力力下变形最终涨紧至套管壁上封隔套管上下环空,完成坐封,坐封完成后正转油管柱,丢手环(120)的丢手螺纹与中心管(210)的丢手螺纹脱开,实现丢手,也可通过打油管液压,液压力将丢手环(120)的丢手螺纹上端拉断实现丢手,最后上提油管柱,丢手部分(1)随油管柱上行,泄压管(123)起出中心管(210)后,滑动密封失效,泄压管(123)的泄压通道(12301)连通油套环空,起出整个丢手管柱。
本发明包括至少两级活塞坐封机构。
本发明通过泄压管(123)与中心管(210)的滑动密封将套管上环空与防中途坐封液压丢手封隔器的内腔隔离,通过油套环空打压可进行封隔器坐封性能验证。
本发明下井过程中,因施工等原因需要反复提放管柱,从而在油管内产生液压冲击,液压冲击力首先由一级启动销钉(113)承载,当液压冲击力破坏一级启动销钉(113)后,二级启动销钉(206)才会受力,只有在二级启动销钉(206)也被剪断才会导致因液压冲击力引起的中途坐封,提高防中途坐封液压丢手封隔器抗液压冲击导致中途坐封的能力。
提放管柱过程中,不仅会产生液压冲击力,同时因防中途坐封液压丢手封隔器是管柱上最大径部分,过套管接箍时易产生机械冲击力,下部的机械冲击力会直接传递到丢手部分(1),最终传递至油管,不会影响二级启动销钉(206),上部的机械冲击力通过锁块(117)与台阶孔(20101)的限位首先传递至锁块(117),然后依次传递至弹性套(114)、连接杆(110)、上接头(101),最后传递到油管,不会影响二级启动销钉(206),解决了因机械冲击力导致的中途坐封问题。
以上所述,仅是本发明的部分较佳实施例,任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此,依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换,尽属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:包括丢手部分(1)和留井部分(2),留井部分(2)套装在丢手部分(1)下部,通过丢手环(120)和中心管(210)连接成一体,所述丢手环(120)的丢手螺纹为反扣螺纹,泄压管(123)外部和中心管(210)内孔通过第六密封“O”圈(122)滑动密封配合,锁块(117)与台阶孔(20101)限位配合连接;
所述丢手部分(1)包括上接头(101)、导向环(102)、连接环(103)、活塞筒(104)、上中心管(105)、一级活塞(107)、连接杆(110)、二级活塞(111)、传力套(112)、一级启动销钉(113)、弹性套(114)、锁块销(115)、锁块弹簧(116)、锁块(117)、上球座(119)、丢手环(120)、泄压管(123)、钢球(124),所述的连接环(103)、导向环(102)自下而上依次套装在所述上接头(101)上部,上接头(101)的下端连接上中心管(105),一级活塞(107)套装在上中心管(105)上部,所述上中心管(105)上端周向均布至少一个传压孔,二级活塞(111)套装在连接杆(110)上部,所述连接杆(110)上端与所述上中心管(105)下端固连,活塞筒(104)套装在所述上接头(101)、连接环(103)、一级活塞(107)、上中心管(105)、二级活塞(111)外部,
传力套(112)、弹性套(114)自上而下依次套装在连接杆(110)上,所述连接杆(110)上端周向均布至少一个传压孔,所述传力套(112)通过一级启动销钉(113)固连于所述连接杆(110)上,所述连接杆(110)下端与丢手环(120)密封连接,所述丢手环(120)与上球座(119)连接,所述上球座(119)下端与泄压管(123)密封连接,所述泄压管(123)中部加工有泄压通道(12301),所述泄压管(123)内下部加工有锥形密封面(12302),所述锥形密封面(12302)与钢球(124)密封接触配合;
所述的留井部分(2)包括连接管(201)、压环(202)、解封打捞头(203)、二级启动销钉(206)、锁环(208)、护套(209)、中心管(210)、解封销钉(211)、套筒(213)、密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦罩(217)、卡瓦(218)、弓弹簧(219)、内护帽(221)、下锥体(222)、反扣导向下接头(223),所述连接管(201)下端与压环(202)上端固连,所述连接管(201)与压环(202)连接处形成台阶孔(20101),所述压环(202)下端套装在解封打捞头(203)上端通过二级启动销钉(206)与解封打捞头(203)固连,所述压环(202)下端与护套(209)上端固连,锁环(208)套装与所述护套(209)上端内部并通过所述护套(209)内的台阶限位,所述锁环(208)径向断开,内面加工有锯齿型螺纹,中心管(210)与所述解封打捞头(203)配合并通过解封销钉(211)固连,所述中心管(210)上端外部为与锁环(208)配合的锯齿型螺纹,套筒(213)通过台阶定位套装在所述中心管(210)上和所述护套(209)内,密封筒总成(214)和挡环(215)自上而下依次套装在所述套筒(213)外并通过所述护套(209)下端定位;上锥体(216)套装所述中心管(210)上并通过螺纹固连于所述套筒(213)下端,下锥体(222)上端连接于所述中心管(210)下端,卡瓦罩(217)套装在所述上锥体(216)和下锥体(222)外部,在所述卡瓦罩(217)所述中心管(210)的环形空间自内而外依次装配卡瓦(218)和弓弹簧(219),所述卡瓦(218)和弓弹簧(219)至少3组,所述卡瓦罩(217)下端固连内护帽(221),所述下锥体(222)下端通过反扣螺纹与反扣导向下接头(223)密封连接;
所述活塞筒(104)上端通过螺纹与所述连接环(103)下端固连,所述活塞筒(104)下端通过第三密封“O”圈(109)和螺纹与所述二级活塞(111)密封连接,所述活塞筒(104)通过第一密封“O”圈(106)、第二密封“O”圈(108)与所述上接头(101)、一级活塞(107)、上中心管(105)形成滑动密封配合。
2.根据权利要求1所述的防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:所述弹性套(114)下端周向均布至少2个锁块槽(11401)和锁销孔(11402),所述锁块槽(11401)内安放锁块(117),所述锁块销(115)穿在所述锁销孔(11402)内过盈配合固连,所述锁块(117)上加工有弹簧槽(11701),所述弹簧槽(11701)内装锁块弹簧(116),所述弹性套(114)上端加工成悬臂结构的弹性爪(11403),所述弹性爪(11403)内侧凸起,所述连接杆(110)与所述弹性爪(11403)内侧凸起配合部分周向加工有环形凹槽,所述弹性爪(11403)内侧凸起装配时位于所述连接杆(110)的环形凹槽内。
3.根据权利要求2所述的防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:所述传力套(112)下端套装在所述弹性爪(11403)外侧使弹性套(114)结构固连于所述连接杆(110)上。
4.根据权利要求1所述的防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:所述丢手环(120)下端外部为丢手螺纹公扣(12001),所述丢手环(120)上加工有定位台阶(12002)。
5.根据权利要求1所述的防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:所述密封筒总成(214)包括上下两个密封台肩护罩(21401)和胶筒(21402),密封台肩护罩(21401)为塑性金属材料。
6.根据权利要求1所述的防中途坐封液压丢手封隔器,其特征是:所述中心管(210)上端内部为丢手螺纹母扣(21001),留井部分(2)套装在丢手部分(1)下部,通过丢手环(120)的丢手螺纹公扣(12001)和中心管(210)的丢手螺纹母扣(21001)连接成一体,所述丢手螺纹为反扣螺纹。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的防中途坐封液压丢手封隔器的使用方法,其特征是包括以下过程:
根据施工设计将防中途坐封液压丢手封隔器连接于下井油管柱上,下到设计位置后,投入钢球(124),待钢球(124)落到泄压管(123)的锥形密封面(12302)上后,油管与防中途坐封液压封隔器内腔形成密封腔,然后向油管内泵入液体打压坐封,该液体打压的压力通过传压孔传递到一级活塞(107)和二级活塞(111)上,产生下压负荷首先传递到活塞筒(104),再通过活塞筒(104)传递到传力套(112),再通过传力套(112)传递到一级启动销钉(113),当油管压力升至一级启动销钉(113)抗剪极限,一级启动销钉(113)剪断,液压力由传力套(112)、弹性套(114)、连接管(201)、压环(202)依次向下传递至二级启动销钉(206),随着压力升高二级启动销钉(206)被剪断,最后液压力通过护套(209)依次传递至密封筒总成(214)、挡环(215)、上锥体(216)、卡瓦(218),卡瓦(218)在上锥体(216)的径向分力下涨至套管壁上并锚定,同时密封筒总成(214)在该液压力下变形最终涨紧至套管壁上封隔套管上下环空,完成坐封,坐封完成后正转油管柱,丢手环(120)的丢手螺纹与中心管(210)的丢手螺纹脱开,实现丢手,或通过打油管液压,液压力将丢手环(120)的丢手螺纹上端拉断实现丢手,最后上提油管柱,丢手部分(1)随油管柱上行,泄压管(123)起出中心管(210)后,滑动密封失效,泄压管(123)的泄压通道(12301)连通油套环空,起出整个丢手管柱。
8.根据权利要求7所述的防中途坐封液压丢手封隔器的使用方法,其特征是:在下井过程中,因施工原因需要反复提放管柱,从而在油管内产生液压冲击,液压冲击力首先由一级启动销钉(113)承载,当液压冲击力破坏一级启动销钉(113)后,二级启动销钉(206)才会受力,只有在二级启动销钉(206)也被剪断才会导致因液压冲击力引起的中途坐封,提高防中途坐封液压丢手封隔器抗液压冲击导致中途坐封的能力;
提放管柱过程中,不仅会产生液压冲击力,同时因防中途坐封液压丢手封隔器是管柱上最大径部分,过套管接箍时易产生机械冲击力,下部的机械冲击力会直接传递到丢手部分(1),最终传递至油管,不会影响二级启动销钉(206),上部的机械冲击力通过锁块(117)与台阶孔(20101)的限位首先传递至锁块(117),然后依次传递至弹性套(114)、连接杆(110)、上接头(101),最后传递到油管,不会影响二级启动销钉(206),解决了因机械冲击力导致的中途坐封问题。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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