CN201326403Y

CN201326403Y - 一种自锁式封隔器

Info

Publication number: CN201326403Y
Application number: CNU200820217012XU
Authority: CN
Inventors: 董乔云; 顾明祥; 尚玉星
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-11-24
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2018-11-24

Abstract

本实用新型一种自锁式封隔器，在封隔器坐封后自动锁紧，并不会自行解封，其特征在于其自锁定机构，有螺母、爪簧、爪簧座、开口锁环、锁环套、上连接套组成，其中锁环套与外中心管螺纹连接，上连接套螺纹连接到封隔器的上承压套上，将爪簧、爪簧座、锁环组装后与螺母、螺纹连接，形成一组合件，并组装到中心管与上连接套之间，上好O型圈的上接头与中心管螺纹连接，形成完整的自锁定机构，在坐封过程中，当轨迹销钉进入“J”型槽的长轨道后，卡瓦已被撑开并与套管吻合，当放下采油管柱时，锁紧机构部分(除锁环套外)随中心管同时下行，压缩胶筒，同时，锁环进入锁环套，由于锁环与锁环套上加工有相互啮合的齿，当坐封完成后，封隔器即进入自锁状态。

Description

一种自锁式封隔器

技术领域

本实用新型涉及到油田井下封隔器技术领域，特别是涉及到一种自锁式封隔器。

背景技术

油田井下封隔器广泛用于油田的开采，当油气田开发到一定阶段时，机械卡堵层位、分选层酸化等作业量逐渐增多，井下封隔器的种类按其应用范围，主要分为试油、采油、注水封隔器和完井、防砂、堵水封隔器两大类，但不论哪类封隔器，常规的使用功能通常是仅起封隔作用，尤其是当坐封完成后，封隔器不能主动进入自锁状态，传统的一种封隔器的自锁模式是通过液压方式推动封隔器中进液控制阀的阀芯，自动打开进液通道，为封隔器胶筒内充液并坐封，当封隔器胶筒内压力达到要求后，实现封隔器在井下的坐封和自锁，但此种封隔器结构复杂、加工困难、操作不便。而现行的转管柱坐封、提放管柱解封的封隔器，目前尚未有自锁定功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现行使用的转管柱坐封、提放管柱解封封隔器尚不具有锁定功能的弊端，提供一种增加了独特的自锁定机构，能够在封隔器坐封后起自动锁紧作用，不会自行解封的自锁式封隔器。

本实用新型的目的是通过下述的技术方案来实现的。

按照本实用新型一种自锁式封隔器，包括上接头、中心管、O型圈、螺母、爪簧、爪簧座、锁环、锁环套、上连接套、上承压套、护套、胶筒、隔环、外中心管、下承压套、锥体、卡瓦、支座、支座接头、压环、扶正体、扶正块、弹簧、小弹簧、固定套、轨迹销钉、换向环、下接头、销钉、滑动销钉、解封销钉，其中：在下承压套上嵌入两个O型圈后，与外中心管进行螺纹连接，并将该组合件套入到中心管上，卡瓦放进支座后，在锥体下端锥面上有四个均匀分布的“T”型槽，将卡瓦插入锥体的“T”型槽中，支座内的下端面有一台阶孔，压环放进支座内的台阶孔中，再将支座接头与支座进行螺纹连接，并将扶正体与压环螺纹连接，然后，将此组合件套入中心管上，锥体与承压套螺纹连接，扶正体的端面有一组均布的弹簧孔，将小弹簧放进扶正体端面的弹簧孔中，换向环套上中心管至扶正体上弹簧孔端面，中心管下部外圆柱面上有一对称的“J”型槽，(J型槽的长部为长轨道，短部为短轨道)，换向环内孔中放入轨迹销钉(位于短轨道处)，并将弹簧、扶正块放进扶正体外圆柱面上的扶正槽中，再将固定套与扶正体进行螺纹连接，下接头与中心管通过油管螺纹连接。护套、胶简、隔环、上承压套依次套入外中心管上，将锁环套与外中心管螺纹连接，上连接套螺纹连接到上承压套上，将爪簧、爪簧座、锁环组装后与螺母通过螺纹连接，并将此组合件组装到中心管与上连接套之间，上好O型圈的上接头与中心管螺纹连接，销钉安装在固定套与扶正体的螺纹连接处，滑动销钉通过上连接套的键槽安装在上接头的销钉孔中，解封剪钉通过上连接套的螺纹孔连接于上接头的环形槽中。

所述的一种自锁式封隔器，其特征在于，增设了独特的自锁定机构，主要有螺母、爪簧、爪簧座、开口锁环、锁环套、上连接套等组成，其中：锁环套与外中心管螺纹连接，上连接套螺纹连接到封隔器的上承压套上，将爪簧、爪簧座、锁环组装后与螺母螺纹连接，形成一组合件，并组装到中心管与上连接套之间，上好O型圈的上接头与中心管螺纹连接，形成完整的自锁定机构，在坐封过程中，当轨迹销钉进入“J”型槽的长轨道后，卡瓦已被撑开并与套管壁咬合，当放下油管柱时，锁紧机构部分(除锁环套外)随中心管同时下行，压缩胶筒，同时，锁环进入锁环套，由于锁环与锁环套上加工有相互啮合的齿，当坐封完成后，封隔器即进入自锁状态，当封隔器需要解封时，上提油管柱，解封剪钉剪断，锁紧机构中的爪簧部分瞬间由中心管的D1处移至D2处，(所述的D1处移至D2处详见附图3)，此时爪簧内收，锁环跳齿，实现解锁，油管柱继续向上运行，卡瓦回收，胶简收回，封隔器完成解封。

本实用新型一种自锁式封隔器的有益之处在于，在油田生产过程中，根据工艺需要将自锁式封封隔器接到油管柱中，封隔器放至井下时，轨迹销钉位于自锁式封隔器中心管外园柱面下部“J”形槽的短轨道内，当封隔器下至工艺设计位置时，上提油管一定的高度，轨迹销钉处于中心管外园柱面下部“J”形槽的短轨道下部的死点，此时，在下放油管柱的同时，正转45°，轨迹销钉借助扶正块与套管的磨擦力，进入中心管外园柱面下部“J”型槽的长轨道，同时卡瓦被撑开并咬住套管壁，这时再下放油管柱，在采油管柱的重力作用下，封隔器坐封，并单向锁紧，其单向锁紧装置即使泄去下放油管柱的力后，封隔器也不会自行解封，若工艺要求解封，仅需上提油管柱，则锁紧机构解锁，卡瓦收回即可解封起出。

附图说明

图1是本实用新型结构剖面图上部分

图2是本实用新型结构剖面图下部分

图3是图1I部锁紧机构放大图

图4是本实用新型锁环与锁环套啮合齿的齿形剖面图

在图1、图2、图3、图4中：

1-上接头、2-中心管、3-O型圈、4-螺母、5-爪簧、6-爪簧座、7-锁环、8-锁环套、9-上连接套、10-上承压套、11-护套、12-胶筒、13-隔环、14-胶筒、15-外中心管、16-下承压套、17-O型圈、18-O型圈、19-锥体、20-卡瓦、21-支座、22-支座接头、23-压环、24-扶正体、25-扶正块、26-弹簧、27-小弹簧、28-固定套、29-轨迹销钉、30-换向环、31-下接头、32-销钉、33-滑动销钉、34-解封销钉

具体实施方式

下面将结合说明书附图进一步说明本实用新型的具体实施方式。

根据图1、图2、图3、图4所示，按照本实用新型一种自锁式封隔器，包括上接头1、中心管2、O型圈3、螺母4、爪簧5、爪簧座6、锁环7、锁环套8、上连接套9、上承压套10、护套11、胶筒12、隔环13、胶筒14、外中心管15、下承压套16、O型圈17、O型圈18、锥体19、卡瓦20、支座21、支座接头22、压环23、扶正体24、扶正块25、弹簧26、小弹簧27、固定套28、轨迹销钉29、换向环30、下接头31、销钉32、滑动销钉33、解封销钉34，其中：在下承压套16上嵌入两个O型圈17、18后，与外中心管15进行螺纹连接，并将该组合件套入到中心管2上，卡瓦20放进支座21后，在锥体19下端锥面上有四个均匀分布的“T”型槽，将卡瓦20插入锥体19的“T”型槽中，支座21内的下端面有一台阶孔，压环23放进支座21的内台阶孔中，再将支座接头22与支座21进行螺纹连接，并将扶正体24与压环23螺纹连接，然后，将此组合件套入中心管2上，锥体19与下承压套16螺纹连接，扶正体24的端面有一组均布的弹簧孔，将小弹簧27放进扶正体24端面的弹簧孔中，换向环30套上中心管2至扶正体24上弹簧孔端面，中心管2下部外圆柱面上有一对称的“J”型槽，(J型槽的长部为长轨道，短部为短轨道)，换向环30内孔中放入轨迹销钉29(位于短轨道处)，并将弹簧26、扶正块25放进扶正体24外圆柱面上的扶正槽中，再将固定套28与扶正体24进行螺纹连接，下接头31与中心管2通过油管螺纹连接。护套11、胶简12、14、隔环13、上承压套10依次套入外中心管15上，将锁环套8与外中心管15螺纹连接，上连接套9螺纹连接到上承压套10上，将爪簧5、爪簧座6、锁环7组装后与螺母4通过螺纹连接，并将此组合件组装到中心管2与上连接套9之间，上好O型圈2的上接头1与中心管2螺纹连接，销钉32安装在固定套28与扶正体24的螺纹连接处，滑动销钉33通过上连接套9的键槽安装在上接头1的销钉孔中，解封剪钉34通过上连接套9的螺纹孔连接于上接头1的环形槽中。

所述的一种自锁式封隔器，其特征在于，增设了独特的自锁定机构，主要有螺母4、爪簧5、爪簧座6、开口锁环7、锁环套8、上连接套9等组成，其中：锁环套8与外中心管15螺纹连接，上连接套9螺纹连接到封隔器的上承压套10上，将爪簧5、爪簧座6、锁环7组装后与螺母4螺纹连接，形成一组合件，并组装到中心管2与上连接套9之间，上好O型圈3的上接头1与中心管2螺纹连接，形成完整的自锁定机构。在坐封过程中，当轨迹销钉29进入“J”型槽的长轨道后，卡瓦20已被撑开并与套管壁咬合，当放下油管柱时，锁紧机构部分(除锁环套8外)随中心管2同时下行，压缩胶筒12、14，同时，锁环7进入锁环套8，由于锁环7与锁环套8上加工有相互啮合的齿，当坐封完成后，封隔器即进入自锁状态，当封隔器需要解封时，上提油管柱，解封剪钉34剪断，锁紧机构中的爪簧5部分瞬间由中心管的D1处移至D2处，此时爪簧内收，锁环7跳齿，实现解锁，油管柱继续向上运行，卡瓦20回收，胶筒12、14收回，封隔器完成解封。

在油田生产过程中，根据工艺需要将自锁式封隔器接到油管柱中，封隔器放至井下时，轨迹销钉29位于自锁式封隔器中心管3外圆柱面下部“J”形槽的短轨道内，当封隔器下至工艺设计位置时，上提油管一定的高度，轨迹销钉29处于中心管2外圆柱面下部“J”形槽的短轨道下部的死点，此时，在下放油管柱的同时，正转45°，轨迹销钉29借助扶正块25与套管的磨擦力，进入中心管2外圆柱面下部“J”型槽的长轨道，同时卡瓦20被撑开并咬住套管壁，这时再下放油管柱，在油管柱的重力作用下，封隔器坐封，并单向锁紧，其单向锁紧装置即使泄去下放油管柱的力后，封隔器也不会自行解封，若工艺要求解封，仅需上提油管柱，则锁紧机构解锁，卡瓦收回即可解封起出。

Claims

1、一种自锁式封隔器，包括上接头、中心管、O型圈、螺母、爪簧、爪簧座、锁环、锁环套、上连接套、上承压套、护套、胶筒、隔环、外中心管、下承压套、锥体、卡瓦、支座、支座接头、压环、扶正体、扶正块、弹簧、小弹簧、固定套、轨迹销钉、换向环、下接头、销钉、滑动销钉、解封销钉，其特征是：在下承压套上嵌入两个O型圈后，与外中心管进行螺纹连接，并将该组合件套入到中心管上，卡瓦放进支座后，在锥体下端锥面上有四个均匀分布的“T”型槽，将卡瓦插入锥体的“T”型槽中，支座内的下端面有一台阶孔，压环放进支座内的台阶孔中，再将支座接头与支座进行螺纹连接，并将扶正体与压环螺纹连接，然后，将此组合件套入中心管上，锥体与承压套螺纹连接，扶正体的端面有一组均布的弹簧孔，将小弹簧放进扶正体端面的弹簧孔中，换向环套上中心管至扶正体上弹簧孔端面，中心管下部外圆柱面上有一对称的“J”型槽，J型槽的长部为长轨道，短部为短轨道，换向环内孔中放入的轨迹销钉位于短轨道处，并将弹簧、扶正块放进扶正体外圆柱面上的扶正槽中，再将固定套与扶正体进行螺纹连接，下接头与中心管通过油管螺纹连接，护套、胶简、隔环、上承压套依次套入外中心管上，将锁环套与外中心管螺纹连接，上连接套螺纹连接到上承压套上，将爪簧、爪簧座、锁环组装后与螺母通过螺纹连接，并将此组合件组装到中心管与上连接套之间，上好O型圈的上接头与中心管螺纹连接，销钉安装在固定套与扶正体的螺纹连接处，滑动销钉通过上连接套的键槽安装在上接头的销钉孔中，解封剪钉通过上连接套的螺纹孔连接于上接头的环形槽中。

2、根据权利要求1的所述的一种自锁式封隔器，其特征在于，增设了独特的自锁定机构，主要有螺母、爪簧、爪簧座、开口锁环、锁环套、上连接套等组成，其中：锁环套与外中心管螺纹连接，上连接套螺纹连接到封隔器的上承压套上，将爪簧、爪簧座、锁环组装后与螺母螺纹连接，形成一组合件，并组装到中心管与上连接套之间，上好O型圈的上接头与中心管螺纹连接，形成完整的自锁定机构。