CN113338842A - 一种液力扩张式封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液力扩张式封隔器，涉及封隔器技术领域，具体为一种液力扩张式封隔器，包括主管套和套接头，所述主管套的内部固定套装有液压底座，且主管套的外部固套装有对接头，所述对接头的内部固定安装有转接头，所述转接头与液压底座之间固定连接有液压管。该液力扩张式封隔器，通过液压柱和液压杆以及封堵橡胶囊和液压底座的配合使用，使得该液力扩张式封隔器能够通过液压底座控制液压柱与液压杆之间的液压改变，继而使得液压杆缩入液压柱的内部，从而带动主管套与次管套之间相互靠近并挤压封堵橡胶囊，封堵橡胶囊受到挤压后发生形变并膨胀，从而将井壁封堵，提升了该液力扩张式封隔器对油井的封堵效果。

Description

一种液力扩张式封隔器

技术领域

本发明涉及封隔器技术领域，具体为一种液力扩张式封隔器。

背景技术

封隔器是指连接于井下管柱之上，用于封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间的井下工具，当需要封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间时，连接封隔器于井下管柱之上，下到设计深度后，通过液压驱动等方式使封隔器上的封隔件发生膨胀封隔油套环空，不同形式的封隔器，其启动方式和解封方式有所不同，目前市场上的封隔器主要以：扩张式、压缩式、自封式、楔入式、自膨胀式、组合式为主，其中，扩张式封隔器是最常见的一种封隔器类型。

但是市场上常见的扩张式封隔器在使用时仍然存在一定的不足，首先，常见的扩张式封隔器在进行封堵过程中，难以与井壁之间紧密的贴合，继而导致封堵效果不佳，其次，常见的扩张式封隔器在组装时操作较为繁琐，且组装后稳定性较差，为此，我们设计了一种液力扩张式封隔器来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种液力扩张式封隔器，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种液力扩张式封隔器，包括主管套和套接头，所述主管套的内部固定套装有液压底座，且主管套的外部固套装有对接头，所述对接头的内部固定安装有转接头，所述转接头与液压底座之间固定连接有液压管，所述液压底座的外部固定安装有均匀分布的液压柱，所述液压柱的外部活动套装有液压杆，所述液压杆的外部固定套装有次管套，所述次管套的外部固定套装有探测头，且次管套与主管套之间固定连接有封堵橡胶囊，所述探测头的外部设置有均匀分布的深度探测器。

优选的，所述主管套和次管套的外部均固定套装有固定环，所述固定环的外部设置有均匀分布分布的滚珠。

优选的，所述套接头的外部固定套装有螺纹管，所述螺纹管的外部螺纹套接有紧固螺套。

优选的，所述套接头与对接头之间相互匹配，且套接头的外部活动套装有均匀分布的固定块，所述对接头的内部开设有与固定块相匹配的卡接槽。

优选的，所述固定块与套接头之间固定连接有弹簧，且固定块的外部设置有双向的弧形曲面。

优选的，所述主管套与对接头之间固定套装有卷线盘，所述液压管盘绕于卷线盘的内部。

优选的，所述转接头的外部固定套装有转接管，所述套接头的外部开设有与转接管相匹配的液压孔。

优选的，所述主管套和次管套以及套接头均采用硬质合金制成，所述封堵橡胶囊采用软质橡胶制成，且封堵橡胶囊的外部设置有均匀分布的封堵纹。

本发明提供了一种液力扩张式封隔器，具备以下有益效果：

1、该液力扩张式封隔器，通过液压柱和液压杆以及封堵橡胶囊和液压底座的配合使用，使得该液力扩张式封隔器能够通过液压底座控制液压柱与液压杆之间的液压改变，继而使得液压杆缩入液压柱的内部，从而带动主管套与次管套之间相互靠近并挤压封堵橡胶囊，封堵橡胶囊受到挤压后发生形变并膨胀，从而将井壁封堵，提升了该液力扩张式封隔器对油井的封堵效果。

2、该液力扩张式封隔器，通过转接头和转接管以及对接头和套接头的配合使用，使得该液力扩张式封隔器能够通过对接头与套接头的套接将套接头外部的液压孔与转接管对接，同时套接头的外表面与转接头相互接触，工作人员便能够通过驱动设备推动套接头带动主管套和次管套在油井的内部移动，并通过液压孔和转接管控制液压底座的工作，继而便于确定该液力扩张式封隔器的封堵位置。

3、该液力扩张式封隔器，通过套接头和固定块以及弹簧的配合使用，使得该液力扩张式封隔器在将套接头嵌入对接头内部后，固定块能够和在弹簧弹力的作用下弹出并嵌入对接头内部的卡槽中，从而使得套接头与对接头之间连接固定，便于工作人员通过套接头带动主管套和次管套运动，并使得该液力扩张式封隔器对接头和套接头的组装过程简单便捷。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明外部的结构示意图；

图3为本发明主管套内部的结构示意图；

图4为本发明固定盘和转接头的结构示意图；

图5为本发明对接头内侧的结构示意图；

图6为本发明套接头外部的结构示意图；

图7为本发明套接头内部的结构示意图。

图中：1、主管套；2、液压柱；3、液压杆；4、探测头；5、深度探测器；6、次管套；7、固定环；8、封堵橡胶囊；9、紧固螺套；10、对接头；11、套接头；12、滚珠；13、液压底座；14、液压管；15、卷线盘；16、转接头；17、转接管；18、固定块；19、螺纹管；20、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种液力扩张式封隔器，包括主管套1和套接头11，主管套1的内部固定套装有液压底座13，且主管套1的外部固套装有对接头10，对接头10的内部固定安装有转接头16，转接头16与液压底座13之间固定连接有液压管14，主管套1与对接头10之间固定套装有卷线盘15，液压管14盘绕于卷线盘15的内部，卷线盘15用于对液压管14进行辅助固定，保证液压管14在主管套1的内部保持紧绷状态，避免液压管14之间相互缠绕，本卷线盘15的原理及使用过程均与现有技术相同，在此不再赘述，液压底座13的外部固定安装有均匀分布的液压柱2，液压柱2的外部活动套装有液压杆3，转接头16的外部固定套装有转接管17，套接头11的外部开设有与转接管17相匹配的液压孔，套接头11与对接头10在对接后，转接管17能够嵌入套接头11外部的液压孔中并与液压设备相连通，之后工作人员便能够通过液压设备和液压管14以及液压底座13来控制液压柱2和液压杆3的工作状态，继而确认封堵位置，液压杆3的外部固定套装有次管套6，次管套6的外部固定套装有探测头4，且次管套6与主管套1之间固定连接有封堵橡胶囊8，探测头4的外部设置有均匀分布的深度探测器5，主管套1和次管套6的外部均固定套装有固定环7，固定环7的外部设置有均匀分布分布的滚珠12，主管套1和次管套6在油井内部运动的过程中滚珠12的外表面与油井的内壁相互接触，且滚珠12能够在油井内壁的作用下滚动，从而减小主管套1与次管套6运动时受到的阻力，便于主管套1和次管套6的运动，主管套1和次管套6以及套接头11均采用硬质合金制成，封堵橡胶囊8采用软质橡胶制成，且封堵橡胶囊8的外部设置有均匀分布的封堵纹，当主管套1和次管套6在运动至合适位置后，深度探测器5将检测到的深度数据上报，工作人员接收到信号后启动液压设备，液压设备通过转接管17和液压管14以及液压底座13控制液压杆3缩入液压柱2的内部，液压柱2和液压杆3分别带动带动主管套1与次管套6相互靠近并挤压封堵橡胶囊8，从而使得封堵橡胶囊8受到挤压发生形变并膨胀，将油井封堵，封堵橡胶囊8采用软质橡胶制成能够保证封堵橡胶囊8的形变能力，封堵纹能够增强封堵橡胶囊8形变后的封堵效果。

请参阅图6至图7，套接头11的外部固定套装有螺纹管19，螺纹管19的外部螺纹套接有紧固螺套9，套接头11能够通过螺纹管19和紧固螺套9与驱动设备的驱动杆连接固定，工作人员能够将驱动设备的驱动杆插入螺纹管19的内部并与螺纹管19对接，之后旋转紧固螺套9使得驱动杆与螺纹管19连接固定，便于控制套接头11和主管套1以及次管套6的移动，套接头11与对接头10之间相互匹配，且套接头11的外部活动套装有均匀分布的固定块18，对接头10的内部开设有与固定块18相匹配的卡接槽，套接头11与对接头10对接后能够通过套接头11带动对接头10以及与对接头10固定连接的主管套1运动，套接头11与对接头10之间的连接固定主要依靠固定块18和卡接槽进行，当套接头11与对接头10完全套接时，固定块18能够嵌入卡接槽的内部保持对接头10和套接头11之间连接的稳定性，固定块18与套接头11之间固定连接有弹簧20，且固定块18的外部设置有双向的弧形曲面，将套接头11插入对接头10的内部的过程中，固定块18外部坡度较大的曲面能够与对接头10接触，固定块18在曲面的作用下缩入套接头11的内部，并压缩弹簧20，直至套接头11的外表面与转接头16相互接触，此时转接管17嵌入套接头11外部开设的液压孔中，同时固定块18在弹簧20弹力的作用下弹出并嵌入对接头10内壁的卡接槽中，将对接头10和套接头11连接固定，需要将对接头10和套接头11分离时则需要对套接头11施加足够的拉力使得固定块18在坡度较小的曲面作用下再次缩入套接头11内部。

综上，该液力扩张式封隔器，使用时，取出对接头10，将驱动设备的驱动杆插入螺纹管19的内部并与螺纹管19对接，旋转紧固螺套9使得驱动杆与螺纹管19连接固定，将套接头11插入对接头10的内部，固定块18外部的曲面与对接头10接触并在曲面的作用下缩入套接头11的内部，固定块18滑动时压缩弹簧20，直至套接头11的外表面与转接头16相互接触，此时转接管17嵌入套接头11外部开设的液压孔中，同时固定块18在弹簧20弹力的作用下弹出并嵌入对接头10内壁的卡接槽中，启动驱动设备推动主管套1和次管套6在油井的内部移动，滚珠12与油井的内壁相互接触并在井壁的摩擦作用下滚动，探测头4和深度探测器5检测主管套1和次管套6的深度，运动至合适位置后，启动液压设备，通过转接管17和液压管14以及液压底座13控制液压杆3缩入液压柱2的内部，液压柱2和液压杆3分别带动带动主管套1与次管套6相互靠近并挤压封堵橡胶囊8，封堵橡胶囊8受到挤压后发生形变并膨胀，将井壁封堵，完成整个液力扩张式封隔器的使用过程，即可。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种液力扩张式封隔器，包括主管套(1)和套接头(11)，其特征在于：所述主管套(1)的内部固定套装有液压底座(13)，且主管套(1)的外部固套装有对接头(10)，所述对接头(10)的内部固定安装有转接头(16)，所述转接头(16)与液压底座(13)之间固定连接有液压管(14)，所述液压底座(13)的外部固定安装有均匀分布的液压柱(2)，所述液压柱(2)的外部活动套装有液压杆(3)，所述液压杆(3)的外部固定套装有次管套(6)，所述次管套(6)的外部固定套装有探测头(4)，且次管套(6)与主管套(1)之间固定连接有封堵橡胶囊(8)，所述探测头(4)的外部设置有均匀分布的深度探测器(5)。

2.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述主管套(1)和次管套(6)的外部均固定套装有固定环(7)，所述固定环(7)的外部设置有均匀分布分布的滚珠(12)。

3.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述套接头(11)的外部固定套装有螺纹管(19)，所述螺纹管(19)的外部螺纹套接有紧固螺套(9)。

4.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述套接头(11)与对接头(10)之间相互匹配，且套接头(11)的外部活动套装有均匀分布的固定块(18)，所述对接头(10)的内部开设有与固定块(18)相匹配的卡接槽。

5.根据权利要求4所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述固定块(18)与套接头(11)之间固定连接有弹簧(20)，且固定块(18)的外部设置有双向的弧形曲面。

6.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述主管套(1)与对接头(10)之间固定套装有卷线盘(15)，所述液压管(14)盘绕于卷线盘(15)的内部。

7.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述转接头(16)的外部固定套装有转接管(17)，所述套接头(11)的外部开设有与转接管(17)相匹配的液压孔。

8.根据权利要求1所述的一种液力扩张式封隔器，其特征在于：所述主管套(1)和次管套(6)以及套接头(11)均采用硬质合金制成，所述封堵橡胶囊(8)采用软质橡胶制成，且封堵橡胶囊(8)的外部设置有均匀分布的封堵纹。

Images