CN113338843A - 防砂卡强制解封封隔器 - Google Patents

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Abstract

本发明提出防砂卡强制解封封隔器。涉及油田井下工具技术领域。定位套下部与胶筒硫化固定连接，进液孔外侧设有过滤套与下接头螺纹连接，过滤套顶部设有筛网，筛网的网丝为等腰三角形，等腰三角形网丝的顶角朝向布置；过滤套内设有振动套，振动套为圆锥尖头朝上结构。本发明具有如下有益效果：在解封失败时，继续上提管柱，定位套拉动胶筒上部上行，强制迫使胶筒上下拉开距离，直至胶筒回缩解封，过滤套上等腰三角形的网丝顶角朝下布置，大于网丝孔隙的砂粒被八字形的网丝挡在下面或者夹在网丝的孔隙内，起到过滤作用，振动套上下振动，振动套的圆锥尖头顶住过滤套的筛网振动，将夹在网丝上的砂粒震荡下落，防止砂粒进入活塞所在腔体造成砂卡。

Description

防砂卡强制解封封隔器
技术领域：
本发明涉及油田井下工具技术领域，具体地说是防砂卡强制解封封隔器。
背景技术：
当前技术为常规扩张式封隔器多级、分级压裂、酸化施工作业。这一工艺在常规施工井尚可满足施工要求；但在特殊井施工中，如：大砂量施工井、大排量施工井、地层致密度高等特殊石油井或天然气井中在施工中，由于封隔器工作时间长、工作压力高或砂堵、砂埋等井况的影响，导致封隔器无法解封、或液体被封存在胶筒内部无法排出导致的封隔器无法解封，造成钻具卡井，不仅影响施工效率，而且会造成一定的经济损失。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明提供防砂卡强制解封封隔器。
本发明的技术方案是：防砂卡强制解封封隔器，包括上接头，上接头通过内螺纹和中心管密封连接，上接头通过外螺纹和定位套连接，定位套下部，中心管上依次套设有有胶筒、推进套，推进套上部端面与胶筒的下端面抵触，推进套下部螺纹密封连接下钢套，下钢套下部通过座封销钉连接下接头，下接头通过螺纹密封连接中心管；
中心管在下钢套位置开有进液孔，下钢套内孔螺纹连接弹性锁块，弹性锁块上部开有圆周均布的条形缝，弹性锁块上部内孔设有单向齿孔，弹性锁块上部，中心管上套设有座封套管，座封套管通过解封销钉将座封套管固定在中心管上，座封套管外圆设有单向齿环；
推进套和中心管之间的环空内设有活塞，活塞通过密封圈与推进套和中心管间隙配合连接。
定位套下部与胶筒硫化固定连接。
进液孔外侧设有过滤套与下接头螺纹连接，过滤套顶部设有筛网，筛网的网丝为等腰三角形，等腰三角形网丝的顶角朝向布置；
过滤套所在的环空内，设有圆周均布的振动套，振动套为圆锥尖头朝上结构，振动套底部通过小弹簧连接销轴，销轴插在下接头的孔内。
活塞和推进套上部端面之间设有大弹簧。
胶筒内硫化固定弧形钢套，弧形钢套为弹性钢制成。
本发明具有如下有益效果：在解封失败时，继续上提管柱，定位套拉动胶筒上部上行，强制迫使胶筒上下拉开距离，直至胶筒回缩解封，过滤套上等腰三角形的网丝顶角朝下布置，大于网丝孔隙的砂粒被八字形的网丝挡在下面或者夹在网丝的孔隙内，起到过滤作用，振动套上下振动，振动套的圆锥尖头顶住过滤套的筛网振动，将夹在网丝上的砂粒震荡下落，防止砂粒进入活塞所在腔体造成砂卡。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图；
附图2是附图1的A处放大图；
附图3是本发明中弹性锁块的剖面图。
图中1-上接头，2-定位套，3-中心管，4-胶筒，5-推进套，6-活塞，7-座封套管，8-弹性锁块，9-下钢套，10-下接头，11-座封销钉，12-解封销钉，13-进液孔，14-过滤套，15-振动管，16-小弹簧，17-销轴，18-网丝，19-大弹簧，20-弧形钢套。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1结合图2～3所示，防砂卡强制解封封隔器，包括上接头1，上接头1通过内螺纹和中心管3密封连接，上接头1通过外螺纹和定位套2连接，定位套2下部，中心管3上依次套设有有胶筒4、推进套5，推进套5上部端面与胶筒4的下端面抵触，推进套5下部螺纹密封连接下钢套9，下钢套9下部通过座封销钉11连接下接头10，下接头10通过螺纹密封连接中心管3；
中心管3在下钢套9位置开有进液孔13，下钢套9内孔螺纹连接弹性锁块8，弹性锁块8上部开有圆周均布的条形缝，弹性锁块8上部内孔设有单向齿孔，弹性锁块8上部，中心管3上套设有座封套管7，座封套管7通过解封销钉12将座封套管7固定在中心管3上，座封套管7外圆设有单向齿环；
推进套5和中心管3之间的环空内设有活塞6，活塞6通过密封圈与推进套5和中心管3间隙配合连接。
在施工过程中，液体经过进液孔13推动活塞6上行，活塞6推动推进套5、下钢套9、弹性锁块8上行，座封销钉11断裂，推动胶筒4压缩外涨贴在套管管壁上，弹性锁块8上行到座封套管7位置时，弹性锁块8的单向齿孔和座封套管7的单向齿环咬合，实现座封。
在解封时，上提管柱，解封销钉12断裂，座封套管7失去束缚，胶筒4在自身的弹性作用下回弹解封。
定位套2下部与胶筒4硫化固定连接，在解封失败时，继续上提管柱，定位套2拉动胶筒4上部上行，强制迫使胶筒4上下拉开距离，直至胶筒4回缩解封。
进液孔13外侧设有过滤套14与下接头10螺纹连接，过滤套14顶部设有筛网，筛网的网丝18为等腰三角形，等腰三角形的网丝18顶角朝下布置，大于网丝18孔隙的砂粒被八字形的网丝18挡在下面或者夹在网丝18的孔隙内，起到过滤作用；
过滤套14所在的环空内，设有圆周均布的振动套15，振动套15为圆锥尖头朝上结构，振动套15底部通过小弹簧16连接销轴17，销轴17插在下接头10的孔内，在进液座封时，高压液体流入进液孔13，经过振动套15的圆锥形表面时，压迫振动套15下行，振动套15下行压迫小弹簧16，小弹簧16反弹，振动套15上下振动，振动套15的圆锥尖头顶住过滤套14的筛网振动，将夹在网丝18上的砂粒震荡下落，防止砂粒进入活塞6所在腔体，造成砂卡。
活塞6和推进套5上部端面之间设有大弹簧19，在同样的液压推力下座封的胶筒4，在大弹簧19的压缩弹力下可保持一定的预紧力，在套管或油管振动时，胶筒4随之振动产生位移、贴合度变动时，大弹簧19的预紧力可随时补偿该变化，继续保持紧密座封。
胶筒4内硫化固定弧形钢套20，弧形钢套20为弹性钢制成，可加强胶筒回缩力，降低解封失败的风险。

Claims (5)

1.一种防砂卡强制解封封隔器，包括上接头(1)，其特征在于：上接头(1)通过内螺纹和中心管(3)密封连接，上接头(1)通过外螺纹和定位套(2)连接，定位套(2)下部，中心管(3)上依次套设有有胶筒(4)、推进套(5)，推进套(5)上部端面与胶筒(4)的下端面抵触，推进套(5)下部螺纹密封连接下钢套(9)，下钢套(9)下部通过座封销钉(11)连接下接头(10)，下接头(10)通过螺纹密封连接中心管(3)；
中心管(3)在下钢套(9)位置开有进液孔(13)，下钢套(9)内孔螺纹连接弹性锁块(8)，弹性锁块(8)上部开有圆周均布的条形缝，弹性锁块(8)上部内孔设有单向齿孔，弹性锁块(8)上部，中心管(3)上套设有座封套管(7)，座封套管(7)通过解封销钉(12)将座封套管(7)固定在中心管(3)上，座封套管(7)外圆设有单向齿环；
推进套(5)和中心管(3)之间的环空内设有活塞(6)，活塞(6)通过密封圈与推进套(5)和中心管(3)间隙配合连接。
2.根据权利要求1所述的防砂卡强制解封封隔器，其特征在于：定位套(2)下部与胶筒(4)硫化固定连接。
3.根据权利要求1所述的防砂卡强制解封封隔器，其特征在于：进液孔(13)外侧设有过滤套(14)与下接头(10)螺纹连接，过滤套(14)顶部设有筛网，筛网的网丝(18)为等腰三角形，等腰三角形的网丝(18)顶角朝向布置；
过滤套(14)所在的环空内，设有圆周均布的振动套(15)，振动套(15)为圆锥尖头朝上结构，振动套(15)底部通过小弹簧(16)连接销轴(17)，销轴(17)插在下接头(10)的孔内。
4.根据权利要求1所述的防砂卡强制解封封隔器，其特征在于：活塞(6)和推进套(5)上部端面之间设有大弹簧(19)。
5.根据权利要求1所述的防砂卡强制解封封隔器，其特征在于：胶筒(4)内硫化固定弧形钢套(20)，弧形钢套(20)为弹性钢制成。
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