CN202220579U

CN202220579U - 一种单层中心管封隔器

Info

Publication number: CN202220579U
Application number: CN 201120312409
Authority: CN
Inventors: 张瑞霞; 董社霞; 田启忠; 刘建新; 伊西峰
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2011-08-25
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2021-08-25

Abstract

本实用新型提供一种单层中心管封隔器，它解决了目前封隔器使用中存在的单层中心管封隔器承载下压能力较低，双层中心管封隔器内通径较小不利于管内作业等问题。它包括中心管、胶筒、活塞、液缸套、上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，胶筒下方中心管外设有锁紧套，该锁紧套与液缸套之间设有锁环机构，液缸套与上锥体之间设有连接机构，卡瓦套与上锥体之间设有连接机构，下锥体与中心管之间设有支撑解封机构。具有承压能力大、管内通径相对于双层中心管大的优点，可实现过油管作业、射孔作业等。

Description

一种单层中心管封隔器

技术领域

本实用新型涉及一种井用液压式封隔装置，特别涉及一种单层中心管结构的封隔器。

背景技术

在石油开采的采油、注水、注气、堵水、分层防砂等工作过程中，通常都会用到封隔器进行分层。通常使用的封隔器从中心管的层数来区分，主要包括单层中心管封隔器和双层中心管封隔器。目前，单层中心管封隔器主要利用剪钉承受下压，存在承载下压能力较低的缺点；双层中心管封隔器由于中心管层数的增多，内通径减小，存在不利于管内作业等问题。

发明内容

为了解决上述封隔器使用时存在的不足，本实用新型提供了一种能够保持内通径利于管内作业、提高承载下压能力的单层中心管封隔器。

本实用新型的一种单层中心管封隔器，包括中心管、胶筒、活塞、液缸套、上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，所述的胶筒下方的所述的中心管外设有锁紧套，该锁紧套与所述的液缸套之间设有锁环机构，所述的液缸套与所述的上锥体之间设有连接机构，所述的卡瓦套与所述的上锥体之间设有连接机构，所述的下锥体与所述的中心管之间设有支撑解封机构。设置所述的锁紧套的作用是通过该锁紧套，推动所述的胶筒坐封，并在所述的胶筒坐封后能够通过所述的锁环机构与所述的液缸套实现相互定位连接。设置所述锁环机构的作用是通过该机构，将所述的锁紧套与所述的液缸套相互定位连接。在所述的液缸套与所述的上锥体之间设置连接机构的作用是使所述的液缸套能够随所述的上锥体移动。在所述的卡瓦套与所述的上锥体之间设置连接机构的作用是通过该连接机构，使所述的卡瓦套相对于所述的上锥体定位并能够随所述的上锥体移动。在所述的下锥体与所述的中心管之间设置支撑解封机构的作用是通过该机构，使所述的下锥体相对于所述的中心管实现定位支撑连接，并在解封时使它们能够解除这种定位支撑连接关系。

所述的下锥体与所述的中心管之间的支撑解封机构最好包括控制套、解封套、剪钉、支撑套、解封锁块，所述的控制套与所述的中心管下端连接并位于所述的下锥体下方内侧，所述的下锥体内侧留有所述的控制套作上行运动的空间，所述的解封套位于所述的下锥体下端并通过所述的剪钉与所述的控制套连接，所述的支撑套位于所述的控制套内侧并通过所述的剪钉与所述的控制套连接，所述的解封锁块位于所述的控制套上设置的通孔内并支撑连接所述的解封套，该通孔的内侧开口对应着所述的支撑套外壁。这种结构的支撑解封机构，通过所述的解封锁块、所述的解封套使所述的下锥体获得较大的支撑力；在解封时，通过剪断所述的剪钉，使所述的支撑套失去对所述的解封锁块的定位作用而使锁块能够移动，使所述的控制套失去对下锥体的支撑，通过所述的保留空间，从而使所述的控制套能够在所述的下锥体内侧作相对运动。这种结构的支撑解封机构具有结构简单合理、力传递大、易于实现解封的优点。

所述的锁环机构最好包括锁环座、连接套和锁环，所述的连接套位于所述的锁环座内下方并与之相连接，所述的连接套下部与所述的液缸套上部连接，所述的锁环位于所述的连接套与所述的锁紧套之间，且所述的锁紧套上设有与所述的锁环相配合的连接机构。所述的锁紧套上设有与所述的锁环相配合的连接机构的作用是通过该机构，能够使所述的锁紧套进位后不回退，从而使所述的锁紧套与所述的连接套之间实现良好的相互定位连接效果。这种结构的锁环机构具有易于装配的优点。

在所述的活塞下方最好设有传扭套，该传扭套与所述的中心管之间设有连接锁块，该锁块远离中心管的一端外侧对应所述的活塞的延伸体，该延伸体与所述的传扭套之间设有剪钉，在所述的传扭套顶端与所述的活塞之间设有进液口，所述的传扭套与所述的液缸套之间设有连接机构。在所述的传扭套与所述的液缸套之间设置连接机构的作用是通过该机构，使所述的传扭套与所述的液缸套实现连接，进而与所述的上锥体实现连接。设置所述的连接锁块和延伸体的作用是先通过所述的延伸体对所述的连接锁块封堵定位，并通过该锁块的连接作用提高所述的中心管与所述的传扭套之间相互连接的承载力，从而使与所述的传扭套连接的部件一起获得相对于所述的中心管的稳定连接定位。

在所述的解封套下部最好设有与所述的解封锁块形状相对应的凹槽，所述的解封锁块设置于所述的控制套与该凹槽相对应的位置。设置所述的凹槽的作用是通过该凹槽，实现所述的解封锁块对所述的解封套的支撑连接作用。这种结构的解封套具有结构简单的优点。

所述的解封套下部最好设有与其螺纹连接的承拉环，该承拉环上设有与所述的解封锁块形状相对应的凹槽，所述的解封锁块设置于所述的控制套与该凹槽相对应的位置。这种结构具有结构简单、方便装配的优点。

所述的中心管外设置的与所述的上锥体实现挂接的机构为设置于所述的中心管外壁上且位于所述的上锥体下端的凸台。所述的锁紧套上与所述的锁环相配合的连接机构为设置于所述的锁紧套与所述的锁环接触面上成单向30°的锯齿螺纹。

本实用新型的有益效果：由于通过所述的单一中心管和所述的锁环机构、连接机构、支撑解封机构、上、下锥体、卡瓦，在所述的胶筒坐封后上或下环空压力变化时，通过力的传递最终通过所述的卡瓦作用于套管上，保证了胶筒密封稳定性，所以本实用新型具有承压能力大、管内通径相对于双层中心管大的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图中 1、上接头，2、胶筒，3、挡环，4、剪钉，5、锁环座，6、锁环，7、连接套，8、液缸套，9、锁紧套，10、中心管，11、活塞，12、锁块，13、剪钉，14、传扭套，15、键，16、上锥体，17、卡瓦套，18、卡瓦，19、弹片，20、下锥体，21、剪钉，22、解封套，23、控制套，24、剪钉，25、解封锁块，26、承拉环，27、支撑套，28、下接头。

具体实施方式

如图1所示的一种单层中心管封隔器，包括上接头1、胶筒2、挡环3、中心管10、活塞11、液缸套8、上锥体16、卡瓦套17、卡瓦18、下锥体20、下接头28，所述的卡瓦18通过弹片19定位于所述的中心管10和所述的卡瓦套17之间，所述的挡环3下方的所述的中心管10外设有锁紧套9，该锁紧套9与所述的液缸套8之间设有锁环机构，所述的液缸套8与所述的上锥体16之间设有连接机构，所述的卡瓦套17与所述的上锥体16之间设有连接机构，所述的下锥体20与所述的中心管10之间设有支撑解封机构；所述的下锥体20与所述的中心管10之间的支撑解封机构包括控制套23、解封套22、剪钉21、24、支撑套27、解封锁块25，所述的控制套23与所述的中心管10下端连接并位于所述的下锥体20下方内侧，所述的下锥体20内侧留有所述的控制套23作上行运动的空间，所述的解封套22位于所述的下锥体20下端并通过剪钉21与所述的控制套23连接，该解封套22下部设有与其螺纹连接的承拉环26，所述的支撑套27位于所述的控制套23内侧并通过剪钉24与所述的控制套23连接，该支撑套27的上端面为锥面，所述的解封锁块25通过所述的控制套23上的通孔支撑所述解封套22，该通孔外侧开口位于所述的控制套23与该承拉环26相对应的位置，该通孔的内侧开口对应着所述的支撑套27外壁；所述的锁环机构包括锁环座5、连接套7和锁环6，所述的连接套7位于所述的锁环座5内下方并与之相连接，所述的连接套7下部与所述的液缸套8上部连接，所述的锁环6位于所述的连接套7与所述的锁紧套9之间，且所述的连接套7与所述的锁紧套9之间设有与所述的锁环6相配合的连接机构；在所述的活塞11下方设有传扭套14，该传扭套14与所述的中心管10之间设有连接锁块12，该锁块12远离中心管10的一端外侧对应所述的活塞11的延伸体，该延伸体与所述的传扭套14之间设有剪钉13，在所述的传扭套14顶端与所述的活塞11之间设有进液口，所述的传扭套14与所述的液缸套8之间设有连接机构，所述的传扭套14下端内侧设有实现传递扭矩、方便装配的键15；所述的锁紧套9与所述的锁环6相配合的连接机构为设置于所述的锁环6与所述的锁紧套9之间的单向30°锯齿螺纹。这种所述的锁紧套9与所述的锁环6相配合的连接机构可方便地实现胶筒2和卡瓦18坐封后的锁紧。

工作原理：将工具下入到设计位置，所述的中心管10打高压液体，当高压液体的压力达到一定值时，剪断所述的剪钉13，所述的活塞11上移，所述的中心管10与所述的传扭套14之间的锁块12被释放，与此同时，所述的传扭套14、上锥体16、液缸套8、卡瓦套17一起向下运动，开始坐封所述的卡瓦18；所述的活塞11继续上行，坐封所述的胶筒2；稳压一段时间，所述的胶筒2和所述的卡瓦18坐封良好，所述的锁紧套9和所述的锁环6实现锁紧。环空承受上压时，液压力依次传递到所述的胶筒2、挡环3、锁紧套9、锁环6、连接套7、液缸套8、上锥体16、卡瓦18、套管；当环空承受下压时，液压力依次传递到所述的胶筒2、上接头1、中心管10、控制套23、解封套22、下锥体20、卡瓦18、套管。当需要解封时，投球至支撑套27的锥面处，打掉支撑套27，或者用机械方式向下推，打掉支撑套27，解封锁块25被释放，上提中心管10，带动控制套23一起向上运动，胶筒2被解封，继续上提，中心管10挂住传扭套14，带动液缸套8、上锥体16、卡瓦套17向上运动，解封卡瓦18，若无法解封卡瓦18，则向下推中心管10，控制套23、解封套22、下锥体20一起向下运动，解封卡瓦18。下入捞矛可将工具打捞回收。

Claims

1.一种单层中心管封隔器，包括中心管、胶筒、活塞、液缸套、上锥体、卡瓦套、卡瓦、下锥体，其特征是所述的胶筒下方的所述的中心管外设有锁紧套，该锁紧套与所述的液缸套之间设有锁环机构，所述的液缸套与所述的上锥体之间设有连接机构，所述的卡瓦套与所述的上锥体之间设有连接机构，所述的下锥体与所述的中心管之间设有支撑解封机构。

2.如权利要求1所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的下锥体与所述的中心管之间的支撑解封机构包括控制套、解封套、支撑套、解封锁块，所述的控制套与所述的中心管下端连接并位于所述的下锥体下方内侧，所述的下锥体内侧留有所述的控制套作上行运动的空间，所述的解封套位于所述的下锥体下端并与所述的控制套连接，所述的支撑套位于所述的控制套内侧并与所述的控制套连接，所述的解封锁块位于所述的控制套上设置的通孔内并支撑连接所述的解封套，该通孔的内侧开口对应着所述的支撑套外壁。

3. 如权利要求1或2所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的锁环机构包括锁环座、连接套和锁环，所述的连接套位于所述的锁环座内下方并与之相连接，所述的连接套下部与所述的液缸套上部连接，所述的锁环位于所述的连接套与所述的锁紧套之间，且所述的锁紧套上设有与所述的锁环相配合的连接机构。

4. 如权利要求1或2所述的一种单层中心管封隔器，其特征是在所述的活塞下方设有传扭套，该传扭套与所述的中心管之间设有连接锁块，该锁块远离中心管的一端外侧对应所述的活塞的延伸体，该延伸体与所述的传扭套之间设有剪钉，在所述的传扭套顶端与所述的活塞之间设有进液口，所述的传扭套与所述的液缸套之间设有连接机构。

5. 如权利要求2所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的解封套下部设有与所述的解封锁块形状相对应的凹槽，所述的解封锁块设置于所述的控制套与该凹槽相对应的位置。

6. 如权利要求2所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的解封套下部设有与其螺纹连接的承拉环，该承拉环上设有与所述的解封锁块形状相对应的凹槽，所述的解封锁块设置于所述的控制套与该凹槽相对应的位置。

7. 如权利要求5或6所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的中心管外设置的与所述的上锥体实现挂接的机构为设置于所述的中心管外壁上且位于所述的上锥体下端的凸台。

8. 如权利要求3所述的一种单层中心管封隔器，其特征是所述的锁紧套上与所述的锁环相配合的连接机构为设置于所述的锁紧套与所述的锁环接触面上成单向30°的锯齿螺纹。