CN116291298A - 具有防错位结构的完井封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明公开具有防错位结构的完井封隔器，涉及封隔器领域。该具有防错位结构的完井封隔器包括上接头、上连接套、下连接缸套和下接头，上接头和上连接套之间固定连接有防错位连接管，防错位连接管上设有对接基座，对接基座上设置有防错位顶座，防错位顶座的内部设有位置传感器。该发明在油气井套管的内部下放封隔器整体的过程中，在封隔器上快速安装防错位顶座，利用防错位顶座内置的位置传感器来实时确定封隔器的整体位置状态，多组防错位顶座的设置使得多组位置传感器同步传输信息进行比对，当出现数据异常时，将封隔器整体取出进行维护，装置维护方便。

Description

具有防错位结构的完井封隔器

技术领域

本发明涉及封隔器技术领域，具体为具有防错位结构的完井封隔器。

背景技术

完井封隔器广泛用于各种油气井套管的内部，实现对井眼进行封隔，目前，大多封隔器采用橡胶胶筒来实现封隔，在橡胶胶筒挤压或内部充气后，使得橡胶膨胀，利用橡胶胶筒与油气井套管的内壁接触贴合，卡紧限位，实现坐封。

现有技术中的完井封隔器通常在下放至油气井套管的内部时，通过下放连接的杆来确定深度，这种深度确定方式常常不方便进行观察，而对于下放封隔器位置要求准确的油气井套管施工时，传统的油气井套管封隔器不能满足使用需求，容易出现位置错位的现象，特别是在进行封隔器使用过程中，不便于确定油气井套管封隔器在后续密封过程中是否出现密封失效，或者出现移位错位的现象，影响完井封隔器的使用效果，针对现有技术的不足，本发明提供了具有防错位结构的完井封隔器，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了具有防错位结构的完井封隔器，解决了现有技术中的完井封隔器通常在下放至油气井套管的内部时，通过下放连接的杆来确定深度，这种深度确定方式常常不方便进行观察，而对于下放封隔器位置要求准确的油气井套管施工时，传统的油气井套管封隔器不能满足使用需求，容易出现位置错位的现象，特别是在进行封隔器使用过程中，不便于确定油气井套管封隔器在后续密封过程中是否出现密封失效，或者出现移位错位的现象，影响完井封隔器的使用效果的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：具有防错位结构的完井封隔器，包括上接头、上连接套、下连接缸套和下接头，所述上接头和上连接套固定相连，所述下连接缸套和下接头固定相连，所述上连接套和下连接缸套套接，所述下连接缸套上设有卡瓦、第一封隔胶筒、第二封隔胶筒和第三封隔胶筒，所述上接头和上连接套之间固定连接有防错位连接管，所述防错位连接管上设有对接基座，所述对接基座上设置有防错位顶座，所述防错位顶座上设有电动推杆，所述电动推杆输出端设有防错位卡紧板，所述防错位顶座的内部设有位置传感器以及对应的电池和信号发射器组件。

优选的，所述对接基座和防错位顶座之间设有锁定机构，所述锁定机构包括卡接槽和锁定套座，所述锁定套座固定连接在防错位顶座上，所述卡接槽开设在对接基座上，所述锁定套座活动卡接在卡接槽内。

优选的，所述锁定套座的两侧设有锁定杆，所述卡接槽的内部开设有锁定孔，所述锁定杆活动卡接在锁定孔内。

优选的，所述锁定套座的内腔中设有滑块，所述滑块与锁定杆固定。

优选的，所述滑块上设有调节限位组件。

优选的，所述调节限位组件包括弹性件，所述弹性件的两端均与滑块固定相连。

优选的，所述弹性件是弹簧。

优选的，所述防错位卡紧板上开设有多组防滑齿槽。

优选的，所述滑块的侧壁上固定连接有滑动把手，所述锁定套座的侧壁上开设有与滑动把手相对应的滑槽。

本发明公开了具有防错位结构的完井封隔器，其具备的有益效果如下：

1、该具有防错位结构的完井封隔器，在油气井套管的内部下放封隔器整体的过程中，在封隔器上快速安装防错位顶座，利用防错位顶座内置的位置传感器来实时确定封隔器的整体位置状态，多组防错位顶座的设置使得多组位置传感器同步传输信息进行比对，当出现数据异常时，将封隔器整体取出进行维护，装置维护方便，而且在将装置整体放置进油气井套管的内部进行密封工作时，实时监测封隔器整体的位置信息，避免封隔器发生错位或移位状态，保证封隔器工作的稳定性好，避免出现密封失效不能及时进行整改，满足使用需求。

2、该具有防错位结构的完井封隔器，在对接基座和防错位顶座之间设置锁定机构，使得对接基座和防错位顶座之间方便进行拆装，因此保证防错位顶座以及防错位顶座上设置的电动推杆和位置传感器方便进行维护，保证电动推杆和位置传感器的稳定，锁定机构的整体结构简单，锁定操作方便便捷，省时省力，因此装置整体防错位结构安装使用方便，满足使用需求。

3、该具有防错位结构的完井封隔器，设置的防错位卡紧板能够受到电动推杆的推力作用，来使得防错位卡紧板与油气井套管的内壁贴合，实现对整个封隔器输送至目标位置时，进行临时限位，保证整个封隔器的位置进行初步限位，因此保证后续的位置固定稳定，设置的多组防滑齿槽能够使得防错位卡紧板在与油气井套管的内壁贴合时，摩擦力大，卡紧效果好，进而使得电动推杆在推动防错位卡紧板对整个封隔器整体进行初步位置限定时，限位稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明防错位顶座的安装示意图；

图3为本发明对接基座的结构示意图；

图4为本发明锁定套座的结构示意图；

图5为本发明防错位卡紧板的结构示意图；

图6为本发明锁定套座的内部结构示意图。

图中：1、上接头；2、上连接套；3、下连接缸套；301、下接头；4、卡瓦；5、第一封隔胶筒；501、第二封隔胶筒；502、第三封隔胶筒；6、防错位连接管；7、对接基座；701、卡接槽；702、锁定孔；8、防错位顶座；9、锁定套座；901、滑块；902、锁定杆；903、弹簧；904、滑动把手；10、电动推杆；11、防错位卡紧板；1101、防滑齿槽；12、位置传感器。

实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供具有防错位结构的完井封隔器，解决了现有技术中的完井封隔器通常在下放至油气井套管的内部时，通过下放连接的杆来确定深度，这种深度确定方式常常不方便进行观察，而对于下放封隔器位置要求准确的油气井套管施工时，传统的油气井套管封隔器不能满足使用需求，容易出现位置错位的现象，特别是在进行封隔器使用过程中，不便于确定油气井套管封隔器在后续密封过程中是否出现密封失效，或者出现移位错位的现象，影响完井封隔器的使用效果的问题，该具有防错位结构的完井封隔器，在油气井套管的内部下放封隔器整体的过程中，在封隔器上快速安装防错位顶座8，利用防错位顶座8内置的位置传感器12来实时确定封隔器的整体位置状态，多组防错位顶座8的设置使得多组位置传感器12同步传输信息进行比对，当出现数据异常时，将封隔器整体取出进行维护，装置维护方便，而且在将装置整体放置进油气井套管的内部进行密封工作时，实时监测封隔器整体的位置信息，避免封隔器发生错位或移位状态，保证封隔器工作的稳定性好，避免出现密封失效不能及时进行整改，满足使用需求。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本发明实施例公开具有防错位结构的完井封隔器，根据附图1-6所示，包括上接头1、上连接套2、下连接缸套3和下接头301，上接头1和上连接套2固定相连，下连接缸套3和下接头301固定相连，上连接套2和下连接缸套3套接，下连接缸套3上设有卡瓦4、第一封隔胶筒5、第二封隔胶筒501和第三封隔胶筒502，上接头1和上连接套2之间固定连接有防错位连接管6，防错位连接管6上设有对接基座7，对接基座7上设置有防错位顶座8，防错位顶座8上设有电动推杆10，电动推杆10输出端设有防错位卡紧板11，防错位顶座8的内部设有位置传感器12以及对应的电池和信号发射器组件。

进一步的，对接基座7和防错位顶座8之间设有锁定机构，锁定机构包括卡接槽701和锁定套座9，锁定套座9固定连接在防错位顶座8上，卡接槽701开设在对接基座7上，锁定套座9活动卡接在卡接槽701内，在对接基座7和防错位顶座8之间设置锁定机构，使得对接基座7和防错位顶座8之间方便进行拆装，因此保证防错位顶座8以及防错位顶座8上设置的电动推杆10和位置传感器12方便进行维护，保证电动推杆10和位置传感器12的稳定，锁定机构的整体结构简单，锁定操作方便便捷，省时省力，因此装置整体防错位结构安装使用方便，满足使用需求。

更进一步的，锁定套座9的两侧设有锁定杆902，卡接槽701的内部开设有锁定孔702，锁定杆902活动卡接在锁定孔702内，锁定机构中采用锁定杆902与锁定孔702的配合方式来实现对锁定套座9卡接在卡接槽701的内部时进行位置限定，保证对接基座7和防错位顶座8之间对接方便，锁定稳定。

具体的，锁定套座9的内腔中设有滑块901，滑块901与锁定杆902固定，在锁定套座9的内部设置滑块901来实现对锁定杆902提供支撑限位，保证锁定杆902的受力稳定。

进一步的，滑块901上设有调节限位组件，设置的调节限位组件能够实现对滑块901的位置调节方便，进而实现对锁定杆902的位置调节方便。

更进一步的，调节限位组件包括弹性件，弹性件的两端均与滑块901固定相连，设置的弹性件能够实现对两组滑块901表面施加弹力，弹性件处于压缩状态，因此弹性件的弹力能够使得滑块901和锁定杆902整体受力，当锁定杆902插接在锁定孔702的内部时，插接稳定，不易松脱。

具体的，弹性件是弹簧903，弹簧903可以选用合适的势能，来使得对滑块901滑动方便的同时，来保证滑块901和锁定杆902整体受力稳定。

防错位卡紧板11上开设有多组防滑齿槽1101，设置的防错位卡紧板11能够受到电动推杆10的推力作用，来使得防错位卡紧板11与油气井套管的内壁贴合，实现对整个封隔器输送至目标位置时，进行临时限位，保证整个封隔器的位置进行初步限位，因此保证后续的位置固定稳定，设置的多组防滑齿槽1101能够使得防错位卡紧板11在与油气井套管的内壁贴合时，摩擦力大，卡紧效果好，进而使得电动推杆10在推动防错位卡紧板11对整个封隔器整体进行初步位置限定时，限位稳定。

滑块901的侧壁上固定连接有滑动把手904，锁定套座9的侧壁上开设有与滑动把手904相对应的滑槽，设置的滑动把手904方便实现对滑块901和锁定杆902整体进行横向滑动，进而使得防错位顶座8和锁定套座9整体方便实现在对接基座7上进行解锁，从而便于对防错位顶座8进行拆下检修维护。

工作原理：该具有防错位结构的完井封隔器，将装置整体置于油气井套管内部，然后利用位置传感器12来监测装置整体的位置信息，防止与目标位置出现错位情况，在到达目标位置后，使得电动推杆10工作并带动防错位卡紧板11运动，实现对装置整体提供初步卡紧限位，进而方便后续通过卡瓦4来实现位置卡紧，卡紧后配合第一封隔胶筒5、第二封隔胶筒501和第三封隔胶筒502来实现装置整体在油气井套管内部的密封，实现油气井套管内部封隔。

本发明设置的防错位顶座8方便在防错位连接管6和对接基座7上进行安装固定，防错位顶座8设置为两组或两组以上，安装对接方便，后续也方便拆下，因此便于进行维护，而且多组防错位顶座8的设置能够使得内置的位置传感器12信息传输准确，保证完井封隔器下放位置准确，避免错位。

在对防错位顶座8进行安装固定时，首先拉动滑动把手904，使得滑动把手904带动滑块901和锁定杆902整体横向滑动并挤压弹簧903，然后将锁定套座9对准卡接槽701的内部卡入，使得防错位顶座8与对接基座7之间贴合，然后松手滑动把手904，使得弹簧903拉伸并推动滑块901和锁定杆902整体横向滑动，进而使得锁定杆902插入锁定孔702内，实现对防错位顶座8和锁定套座9的整体位置固定，进而使得防错位顶座8安装方便。

当需要将防错位顶座8进行拆下时，与上述安装固定过程反之即可，拉动滑动把手904带动滑块901和锁定杆902整体横向滑动并挤压弹簧903，使得锁定杆902脱离与锁定孔702的卡紧限位，因此使得防错位顶座8进行拉动，带动锁定套座9脱离与卡接槽701的卡合，即可实现对防错位顶座8的拆解。

该具有防错位结构的完井封隔器，在油气井套管的内部下放封隔器整体的过程中，在封隔器上快速安装防错位顶座8，利用防错位顶座8内置的位置传感器12来实时确定封隔器的整体位置状态，多组防错位顶座8的设置使得多组位置传感器12同步传输信息进行比对，当出现数据异常时，将封隔器整体取出进行维护，装置维护方便，而且在将装置整体放置进油气井套管的内部进行密封工作时，实时监测封隔器整体的位置信息，避免封隔器发生错位或移位状态，保证封隔器工作的稳定性好，避免出现密封失效不能及时进行整改，满足使用需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.具有防错位结构的完井封隔器，包括上接头（1）、上连接套（2）、下连接缸套（3）和下接头（301），所述上接头（1）和上连接套（2）固定相连，所述下连接缸套（3）和下接头（301）固定相连，所述上连接套（2）和下连接缸套（3）套接，所述下连接缸套（3）上设有卡瓦（4）、第一封隔胶筒（5）、第二封隔胶筒（501）和第三封隔胶筒（502），其特征在于：

所述上接头（1）和上连接套（2）之间固定连接有防错位连接管（6），所述防错位连接管（6）上设有对接基座（7），所述对接基座（7）上设置有防错位顶座（8），所述防错位顶座（8）上设有电动推杆（10），所述电动推杆（10）输出端设有防错位卡紧板（11），所述防错位顶座（8）的内部设有位置传感器（12）以及对应的电池和信号发射器组件。

2.根据权利要求1所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述对接基座（7）和防错位顶座（8）之间设有锁定机构，所述锁定机构包括卡接槽（701）和锁定套座（9），所述锁定套座（9）固定连接在防错位顶座（8）上，所述卡接槽（701）开设在对接基座（7）上，所述锁定套座（9）活动卡接在卡接槽（701）内。

3.根据权利要求2所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述锁定套座（9）的两侧设有锁定杆（902），所述卡接槽（701）的内部开设有锁定孔（702），所述锁定杆（902）活动卡接在锁定孔（702）内。

4.根据权利要求3所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述锁定套座（9）的内腔中设有滑块（901），所述滑块（901）与锁定杆（902）固定。

5.根据权利要求4所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述滑块（901）上设有调节限位组件。

6.根据权利要求5所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述调节限位组件包括弹性件，所述弹性件的两端均与滑块（901）固定相连。

7.根据权利要求6所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述弹性件是弹簧（903）。

8.根据权利要求1所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述防错位卡紧板（11）上开设有多组防滑齿槽（1101）。

9.根据权利要求4所述的具有防错位结构的完井封隔器，其特征在于：所述滑块（901）的侧壁上固定连接有滑动把手（904），所述锁定套座（9）的侧壁上开设有与滑动把手（904）相对应的滑槽。

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