CN202181871U - 一种防止管柱蠕动的隔离坐封器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，属油田注采设备技术领域。它由上接头、下接头、坐封滑套、可打捞堵头和坐封销钉组成，上接头与下接头通过螺纹连接，上接头内装有坐封滑套，坐封滑套内装有可打捞堵头，坐封滑套与下接头的端部通过坐封销钉固接；上接头与坐封滑套、下接头之间，可打捞堵头与坐封滑套之间装有密封圈。该隔离坐封器将油管上下分成两个压力系统，采用分段两次坐封的方式，改变了扩张式封隔器与水力卡瓦封隔器坐封顺序，使水力卡瓦封隔器先于扩张式封隔器坐封；对下部的管柱有一个锚定悬挂作用，能有效防止管柱蠕动造成扩张式封隔器坐封失效的问题。可打捞堵头捞出后，隔离坐封器不影响常规的分注、酸化和压裂施工。

Description

一种防止管柱蠕动的隔离坐封器

技术领域

本实用新型涉及一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，属油田注采设备技术领域。

背景技术

扩张式封隔器具有坐封容易、密封效果好的特点，因此多用于找水、注水、酸化、压裂管柱中，特别是在套管腐蚀、变形及裸眼井段，扩张式封隔器的优势更加明显。其缺点是，在较低的压力下坐封后，胶筒紧紧贴在套管壁上，当工作压力提高时，管柱蠕动就会造成胶筒金属头随中心管移动最终损坏胶筒。因此在超深超高压井中，由于管柱蠕动现象突出，使用扩张式封隔器封隔成功率低、有效期短。

目前，为了防止管柱蠕动造成扩张式封隔器坐封失效，往往采用水力锚与扩张式封隔器配套使用，当油管中打压时，扩张式封隔器坐封，同时水力锚开始工作，将油管与套管锚定在一起，这种方式在一定程度上可以防止管柱蠕动；但当油管中卸压时，由于水力锚失去锚定作用，油管可能形成蠕动，对于油管中卸压时不解封的扩张式封隔器来说，就容易造成危害。再者，水力锚的锚定强度是有限的，当工作压差较大时，可能会出现滑动，也就是说，仅靠水力锚的锚定，保险系数没有带卡瓦的水力封隔器大，不能确保管柱不蠕动。

如果采用带卡瓦的Y241封隔器、水力锚与扩张式封隔器配合使用，由于常规的Y241封隔器的坐封压力比扩张式封隔器高，有可能在Y241封隔器坐封前，扩张式封隔器已经损坏。如果采用Y221封隔器、水力锚与扩张式封隔器配套使用，对于超深井来讲，扭矩传递方面存在风险。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种置于管柱上部带卡瓦的封隔器和下部带扩张式封隔器之间的隔离坐封器，将油管分成上下两个压力系统，通过隔离坐封器的作用可以让位于管柱上部的水力卡瓦封隔器先于下部的扩张式封隔器坐封，使水力卡瓦封隔器先坐封后对下部管柱起锚定悬挂作用，以解决下部管柱加压后造成蠕动而损坏扩张式封隔器的问题；且将隔离坐封器中的可打捞堵头捞出后，能为后续油管内的投捞测试等施工提供足够大的通道，使隔离坐封器不影响后面正常的坐封、投捞测试等施工。

本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的：

一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，它由上接头、下接头、坐封滑套、可打捞堵头、密封圈和坐封销钉组成，其特征在于：上接头与下接头通过螺纹连接，上接头内装有坐封滑套，坐封滑套内装有可打捞堵头，坐封滑套与下接头的端部通过坐封销钉固接；上接头与坐封滑套之间、上接头与下接头之间、可打捞堵头与坐封滑套之间均安装有密封圈。所述的可打捞堵头的左端制作有打捞倒刺；坐封滑套的中部制作有卸压孔；上接头的中部制作有一个卸压台阶。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该防止管柱蠕动的隔离坐封器将油管上下分成两个压力系统，不是采用常规的一次打压坐封，而是采用分段两次坐封的方式，改变了扩张式封隔器与水力卡瓦封隔器坐封顺序，使水力卡瓦封隔器先于扩张式封隔器坐封；且当隔离坐封器上部的水力卡瓦封隔器坐封过程完成后，对下部的管柱有一个锚定悬挂作用，能有效防止坐封、注水、酸化、压裂过程中管柱蠕动造成扩张式封隔器坐封失效的问题。由于隔离坐封器上坐封销钉剪断后，上部油管中高压液体已卸压，便于隔离坐封器内的可打捞堵头捞出。可打捞堵头捞出后，为其下部工具的坐封、投捞测试提供了足够的通道，使隔离坐封器不影响常规的分注、酸化和压裂施工。

附图说明：

图1为一种防止管柱蠕动的隔离坐封器的结构示意图；

图2为可打捞堵头的结构示意图；

图3为坐封滑套的主视结构示意图；

图4为坐封滑套的A—A剖面结构示意图；

图5为下接头的主视结构示意图；

图6为下接头的侧视结构示意图。

图中：1、可打捞堵头，2、上接头，3、坐封滑套，4、坐封销钉，5、下接头，6、密封圈，7、打捞倒刺，8、卸压台阶，9、卸压孔。

具体实施方式：

该防止管柱蠕动的隔离坐封器由可打捞堵头1、上接头2、坐封滑套3、坐封销钉4、下接头5、密封圈6、打捞倒刺7、卸压台阶8、卸压孔9构成。上接头2与下接头5通过螺纹连接，上接头2内装有坐封滑套3，坐封滑套3内装有可打捞堵头1，坐封滑套3与下接头5的端部通过坐封销钉4固接；上接头2与坐封滑套3之间、上接头2与下接头5之间、可打捞堵头1和坐封滑套3之间均安装有密封圈6（参见附图1）。所述的可打捞堵头1的左端制作有打捞倒刺7；坐封滑套3的中部制作有卸压孔9；上接头2的中部制作有一个卸压台阶8。

该防止管柱蠕动的隔离坐封器的工作过程如下：

以两层偏心分注管柱为例，先按油管柱+伸缩管+水力锚+水力卡瓦封隔器+隔离坐封器+偏配+扩张式封隔器+偏配+循环凡尔+筛管丝堵的偏心分注管柱下井，下井时偏心配水器不装死嘴，保证下部油套连通，通过隔离坐封器上接头2与坐封滑套3；上接头2与下接头5；可打捞堵头1和坐封滑套3之间安装的密封圈6的密封作用，将上下油管分隔成不连通的两个压力系统。坐封滑套3的密封圈6的下部开有卸压孔9；上接头2与坐封滑套3密封段的下部有一个内径突然扩大的卸压台阶8，坐封滑套3的最小内径大于偏心配水器的最小内径，可打捞堵头1上制作有打捞倒刺7。

坐封时，先从油管中打压，此时上部工具中的水力锚先工作，接着是隔离坐封器上部的水力卡瓦封隔器开始坐封和锚定管柱；然后剪断伸缩管的工作销钉，以防止上部油管蠕动；再继续加压，直到剪断坐封销钉4，这时可打捞堵头1与坐封滑套3一起下行，坐封滑套3上的密封圈6离开上接头2的密封段，上部油管中的高压液体经过坐封滑套3、上接头2之间的空隙泄入下部油套中，直至进入地层；地面显示油管压力突然下降，此时打压停止，完成第一次坐封。

紧接着用打捞工具将可打捞堵头1捞出，为下部工具的坐封、投捞测试设备提供通道。

第二次坐封前，将偏心配水器投入带死嘴的堵塞器，使油套不连通，然后从井口打压，坐封扩张式封隔器，完成第二次坐封。

至此，整个坐封过程完成。

Claims (4)

1.一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，它由上接头（2）、下接头（5）、坐封滑套（3）、可打捞堵头（1）、密封圈（6）和坐封销钉（4）组成，其特征在于：上接头（2）与下接头（5）通过螺纹连接，上接头（2）内装有坐封滑套（3），坐封滑套（3）内装有可打捞堵头（1），坐封滑套（3）与下接头（5）的端部通过坐封销钉（4）固接；上接头（2）与坐封滑套（3）之间、上接头（2）与下接头（5）之间、可打捞堵头（1）与坐封滑套（3）之间均安装有密封圈（6）。

2.根据权利要求1所述的一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，其特征在于：所述的可打捞堵头（1）的左端制作有打捞倒刺（7）。

3.根据权利要求1所述的一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，其特征在于：所述的坐封滑套（3）的中部制作有卸压孔（9）。

4.根据权利要求1所述的一种防止管柱蠕动的隔离坐封器，其特征在于：所述的上接头（2）的中部制作有一个卸压台阶（8）。

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