CN204186346U - 卡瓦锚定式高温封隔器 - Google Patents

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李天兴
侯启太
王建磊
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本实用新型涉及封隔器技术领域,是一种卡瓦锚定式高温封隔器;其包括上接头、芯轴、连接套、矛杆、上液缸、锁紧装置和卡瓦;在上接头的下端外缘固定有连接筒,连接筒的内侧和芯轴的上端外侧固定连接在一起,芯轴的下端外侧和连接套的上部内侧固定安装在一起,连接套的下部内侧和矛杆的上端外侧固定安装在一起,在矛杆的上部左侧有上窄下宽的上斜面,在上斜面上设置有竖直方向的上安装槽。本实用新型结构合理而紧凑,使用方便,通过上接头、芯轴、连接套、矛杆、上液缸、锁紧装置和卡瓦的配合使用,实现封堵热采井油管内壁的目的,具有安全可靠和封堵效果好的特点,方便了操作,提高了生产效率。

Description

卡瓦锚定式高温封隔器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及封隔器技术领域,是一种卡瓦锚定式高温封隔器。
背景技术
[0002] 新疆油田公司火驱热采、SAGD高温注气、采油工艺是稠油、超稠油开发的主要技术手段,也是目前新疆油田公司增储上产的主力军。但对于该类型井的后续修井作业缺乏必要的手段,常规井下作业技术主要采用压井的方法进行油、套管压力平衡后,再进行修井作业,存在生产成本高、环境污染大、对地层储量、采收率有很大影响。
发明内容
[0003] 本实用新型提供了一种卡瓦锚定式高温封隔器,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决常规井下作业技术存在生产成本高、环境污染大、对地层储量和采收率有很大影响的问题。
[0004] 本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种卡瓦锚定式高温封隔器,包括上接头、芯轴、连接套、矛杆、上液缸、锁紧装置和卡瓦;在上接头的下端外缘固定有连接筒,连接筒的内侧和芯轴的上端外侧固定连接在一起,芯轴的下端外侧和连接套的上部内侧固定安装在一起,连接套的下部内侧和矛杆的上端外侧固定安装在一起,在矛杆的上部左侧有上窄下宽的上斜面,在上斜面上设置有竖直方向的上安装槽,卡瓦的内端安装在上安装槽内并能沿上安装槽上下滑动,在矛杆的下部右侧有上窄下宽的下斜面,下斜面和上斜面相错开,在下斜面上设置有竖直方向的下安装槽,卡瓦的内端安装在下安装槽内并能沿下安装槽上下滑动;上液缸的上部内侧和上接头的上部外侧通过坐封剪钉固定连接在一起,在上液缸的下端内侧固定有上内筒,上液缸、上内筒、芯轴和连接筒之间形成第一液压腔,在上液缸上有至少一个与第一液压腔相通的第一进液孔,锁紧装置的上端内侧和上内筒的下部外侧固定安装在一起,在锁紧装置的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿,在锁紧装置的下部和芯轴之间有锁环,锁环和芯轴固定安装在一起,在锁环的上部外侧分布有与上锁齿相配合的下锁齿,在锁紧装置和连接套之间的芯轴外侧套装有至少一个的胶筒。
[0005] 下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006] 上述连接筒和芯轴通过丢手剪钉固定连接在一起。
[0007] 上述锁紧装置包括下液缸和锁套;在下液缸的下部内侧固定有下内筒,下液缸的上部内侧和上内筒的下部外侧固定安装在一起,下内筒的下部外侧和锁套的上端内侧固定安装在一起,在锁套的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿,在锁套的下部和芯轴之间有锁环;下内筒、下液缸、上内筒和芯轴之间形成第二液压腔,在下液缸上有至少一个与第二液压腔相通的第二进液孔。
[0008] 上述锁环包括环形锁座和锁爪;环形锁座和芯轴固定连接在一起,下内筒、锁套、环形锁座和芯轴之间形成安装腔,在锁套上有至少一个与安装腔相通的泄压孔;在环形锁座的上端分布有锁爪,在锁爪的上部外侧分布有与上锁齿相配合的下锁齿,在锁爪的下部固定有卡台。
[0009] 上述在锁套和连接套之间的芯轴外侧套装有两个胶筒,在两胶筒之间的芯轴外侧套装有隔环,在锁套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环,在连接套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环。
[0010] 上述在上安装槽下方矛杆的中部外侧设置有上挡块安装槽,在上挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦的上挡块,在下安装槽下方矛杆的下部外侧设置有下挡块安装槽,在下挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦的下挡块。
[0011] 上述在上接头的上端有外螺纹或内螺纹;或/和,上内筒和下液缸之间通过螺纹固定安装在一起,下内筒和锁套之间通过螺纹固定安装在一起,环形锁座和芯轴之间通过至少一个的螺钉固定连接在一起,芯轴和连接套之间通过螺纹固定安装在一起,矛杆和连接套之间通过螺纹固定安装在一起,上挡块通过螺钉固定安装在上安装槽内,下挡块通过螺钉固定安装在下安装槽内;或/和,上接头和上液缸之间安装有至少一道密封圈,连接筒和芯轴之间安装有至少一道密封圈,上内筒和芯轴之间安装有至少一道密封圈,上内筒和下液缸之间安装有至少一道密封圈,下内筒和和芯轴之间安装有至少一道密封圈。
[0012] 本实用新型结构合理而紧凑,使用方便,通过上接头、芯轴、连接套、矛杆、上液缸、锁紧装置和卡瓦的配合使用,实现封堵油管的目的,使管内高温、高压液体和气体不喷出;具有安全可靠、封堵效果好和环保的特点,方便了操作,降低了生产成本、提高了生产效率。
附图说明
[0013] 附图1为本实用新型最佳实施例的主视半剖视结构示意图。
[0014] 附图2为本实用新型最佳实施例的上半部分的主视半剖视放大结构示意图。
[0015] 附图3为本实用新型最佳实施例的下半部分的主视半剖视放大结构示意图。
[0016] 附图4为本实用新型中上接头的主视半剖视放大结构示意图。
[0017] 附图5为本实用新型中上液缸的主视半剖视放大结构示意图。
[0018] 附图6为本实用新型中下液缸的主视半剖视放大结构示意图。
[0019] 附图7为本实用新型中芯轴的主视放大结构示意图。
[0020] 附图8为本实用新型中锁套的主视半剖视放大结构示意图。
[0021] 附图9为本实用新型中锁环的主视半剖视放大结构示意图。
[0022] 附图10为本实用新型中保护环的主视半剖视放大结构示意图。
[0023] 附图11为本实用新型中隔环的主视半剖视放大结构示意图。
[0024] 附图12为本实用新型中胶筒的主视半剖视放大结构示意图。
[0025] 附图13为本实用新型中连接套的主视半剖视放大结构示意图。
[0026] 附图14为本实用新型中矛杆的主视局部剖视放大结构示意图。
[0027] 附图中的编码分别为:1为上接头,2为芯轴,3为连接套,4为矛杆,5为上液缸,6为连接筒,7为上安装槽,8为卡瓦,9为坐封剪钉,10为上内筒,11为第一液压腔,12为第一进液孔,13为上锁齿,14为锁环,15为下锁齿,16为胶筒,17为丢手剪钉,18为下液缸,19为锁套,20为下内筒,21为第二液压腔,22为第二进液孔,23为环形锁座,24为锁爪,25为安装腔,26为泄压孔,27为卡台,28为隔环,29为保护环,30为下安装槽,31为上挡块,32为下挡块,33为密封圈。
具体实施方式
[0028] 本实用新型不受下述实施例的限制,可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0029] 在本实用新型中,为了便于描述,各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的,如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0030] 下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0031] 如附图1、2、3所示,该卡瓦锚定式高温封隔器包括上接头1、芯轴2、连接套3、矛杆4、上液缸5、锁紧装置和卡瓦8 ;在上接头I的下端外缘固定有连接筒6,连接筒6的内侧和芯轴2的上端外侧固定连接在一起,芯轴2的下端外侧和连接套3的上部内侧固定安装在一起,连接套3的下部内侧和矛杆4的上端外侧固定安装在一起,在矛杆4的上部左侧有上窄下宽的上斜面,在上斜面上设置有竖直方向的上安装槽7,卡瓦8的内端安装在上安装槽7内并能沿上安装槽7上下滑动,在矛杆4的下部右侧有上窄下宽的下斜面,下斜面和上斜面相错开,在下斜面上设置有竖直方向的下安装槽30,卡瓦8的内端安装在下安装槽30内并能沿下安装槽30上下滑动;上液缸5的上部内侧和上接头I的上部外侧通过坐封剪钉9固定连接在一起,在上液缸5的下端内侧固定有上内筒10,上液缸5、上内筒10、芯轴2和连接筒6之间形成第一液压腔11,在上液缸5上有至少一个与第一液压腔11相通的第一进液孔12,锁紧装置的上端内侧和上内筒10的下部外侧固定安装在一起,在锁紧装置的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿13,在锁紧装置的下部和芯轴2之间有锁环14,锁环14和芯轴2固定安装在一起,在锁环14的上部外侧分布有与上锁齿13相配合的下锁齿15,在锁紧装置和连接套3之间的芯轴2外侧套装有至少一个的胶筒16。矛杆4为现有公知公用的设备。这样,通过上接头1、芯轴2、连接套3、矛杆4、上液缸5、锁紧装置和卡瓦8的配合使用,实现封堵油管的目的,使管内高温、高压液体和气体不喷出;具有安全可靠、封堵效果好和环保的特点,方便了操作,降低了生产成本、提高了生产效率;本实用新型适用于油田公司火驱高温热采抽油井、SAGD高温注气井、抽油井油管内堵塞。本实用新型工作压力为10MPa至15MPa,工作温度为230°C至250°C,适用于自下而上的压力且单向锚定的直井。
[0032] 可根据实际需要,对上述卡瓦锚定式高温封隔器作进一步优化或/和改进:
[0033] 如附图1、2所示,连接筒6和芯轴2通过丢手剪钉17固定连接在一起。这样,当达到一定压力时,丢手剪钉17剪断,达到丢手的目的。
[0034] 如附图1、2、6、8所示,锁紧装置包括下液缸18和锁套19 ;在下液缸18的下部内侧固定有下内筒20,下液缸18的上部内侧和上内筒10的下部外侧固定安装在一起,下内筒20的下部外侧和锁套19的上端内侧固定安装在一起,在锁套19的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿13,在锁套19的下部和芯轴2之间有锁环14 ;下内筒20、下液缸18、上内筒10和芯轴2之间形成第二液压腔21,在下液缸18上有至少一个与第二液压腔21相通的第二进液孔22。这样,通过第二进液孔22向第二液压腔21进液,从而增大了液压力。
[0035] 如附图1、2、9所示,锁环14包括环形锁座23和锁爪24 ;环形锁座23和芯轴2固定连接在一起,下内筒20、锁套19、环形锁座23和芯轴2之间形成安装腔25,在锁套19上有至少一个与安装腔25相通的泄压孔26 ;在环形锁座23的上端分布有锁爪24,在锁爪24的上部外侧分布有与上锁齿13相配合的下锁齿15,在锁爪24的下部固定有卡台27。这样,泄压孔26便于泄压,防止憋压;卡台27便于限位上锁齿13。
[0036] 如附图1、3、10、11、12、14所示,在锁套19和连接套3之间的芯轴2外侧套装有两个胶筒16,在两胶筒16之间的芯轴2外侧套装有隔环28,在锁套19和相邻胶筒16的芯轴2外侧套装有保护环29,在连接套3和相邻胶筒16的芯轴2外侧套装有保护环29。这样,胶筒16便于挤压膨胀;保护环29便于保护胶筒16与锁套19和连接套3接触而磨损。
[0037] 如附图1、3、14所示,在上安装槽7下方矛杆4的中部外侧设置有上挡块安装槽,在上挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦8的上挡块31,在下安装槽30下方矛杆4的下部外侧设置有下挡块安装槽,在下挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦8的下挡块32。这样,上挡块31和下挡块32起到限位卡瓦8的作用。
[0038] 如附图1、2、3所示,在上接头I的上端有外螺纹或内螺纹;或/和,上内筒10和下液缸18之间通过螺纹固定安装在一起,下内筒20和锁套19之间通过螺纹固定安装在一起,环形锁座23和芯轴2之间通过至少一个的螺钉固定连接在一起,芯轴2和连接套3之间通过螺纹固定安装在一起,矛杆4和连接套3之间通过螺纹固定安装在一起,上挡块31通过螺钉固定安装在上安装槽7内,下挡块32通过螺钉固定安装在下安装槽30内;或/和,上接头I和上液缸5之间安装有至少一道密封圈33,连接筒6和芯轴2之间安装有至少一道密封圈33,上内筒10和芯轴2之间安装有至少一道密封圈33,上内筒10和下液缸18之间安装有至少一道密封圈33,下内筒20和和芯轴2之间安装有至少一道密封圈33。这样,通过螺纹便于安装和拆卸;密封圈33便于更好的起到密封作用。
[0039] 以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
[0040] 本实用新型最佳实施例的使用过程:第一种实施方式,将本实用新型连接在钢丝绳下端下入到预定深度后,停止下放钢丝绳;卡瓦8在重力作用下沿上安装槽7或/和下安装槽30向下滑动,撑开的卡瓦8会固定在油管内壁上,此时上提油管确认卡瓦8牢固地锚定在油管内壁上,向油管环空内泵入液体,液体通过第一进液孔12和第二进液孔22分别进入第一液压腔11和第二液压腔21中,第一液压腔11中的液体下压上内筒10,使坐封剪钉9剪断,上液缸5、上内筒10、下液缸18和下内筒20 —起向下移动,下液缸18推动锁套19向下移动,锁套19向下移动的同时挤压保护环29、隔环28和胶筒16,胶筒16在持续受压作用下发生弹性变形,外径扩大,最终实现封堵油管内壁;锁套19向下移动过程中,锁套19和锁环14通过上锁齿13和下锁齿15锁紧在一起,从而保证胶筒16发生弹性变形后不会恢复原形,最终实现持续封堵油管内壁,此时上提钢丝绳直至钢丝绳被拉断,本实用新型留在井中实现封堵油管通道。本实用新型适用于油田公司火驱高温热采抽油井、SAGD高温注气井、抽油井油管内堵塞。本实用新型工作压力为10 MPa至15MPa,工作温度为230°C至250°C,适用于自下而上的压力且单向锚定的直井。
[0041] 第二种实施方式,将本实用新型连接在连续油管下端下入到预定深度后,停止下放连续油管,卡瓦8在重力作用下沿上安装槽7或/和下安装槽30向下滑动,撑开的卡瓦8会固定在油管内壁上,此时上提油管确认卡瓦8牢固地锚定在油管内壁上,向油管环空内泵入液体,液体通过第一进液孔12和第二进液孔22分别进入第一液压腔11和第二液压腔21中,第一液压腔11中的液体下压上内筒10,使坐封剪钉9剪断,上液缸5、上内筒10、下液缸18和下内筒20 —起向下移动,下液缸18推动锁套19向下移动,锁套19向下移动的同时挤压保护环29、隔环28和胶筒16,胶筒16在持续受压作用下发生弹性变形,外径扩大,最终实现封堵油管内壁;锁套19向下移动过程中,锁套19和锁环14通过上锁齿13和下锁齿15锁紧在一起,从而保证胶筒16发生弹性变形后不会恢复原形,最终实现持续封堵油管内壁,此时上提连续油管,连接筒6和芯轴2连接的丢手剪钉17剪断,此时上接头I与本实用新型其余零部件分离,从而实现工具的丢手,上接头I与连续油管一起提出井筒,本实用新型其余部件留在井中实现封堵油管通道。本实用新型适用于油田公司火驱高温热采抽油井、SAGD高温注气井、抽油井油管内堵塞。本实用新型工作压力为10 MPa至15MPa,工作温度为230°C至250°C,适用于自下而上的压力且单向锚定的直井。

Claims (10)

1.一种卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于包括上接头、芯轴、连接套、矛杆、上液缸、锁紧装置和卡瓦;在上接头的下端外缘固定有连接筒,连接筒的内侧和芯轴的上端外侧固定连接在一起,芯轴的下端外侧和连接套的上部内侧固定安装在一起,连接套的下部内侧和矛杆的上端外侧固定安装在一起,在矛杆的上部左侧有上窄下宽的上斜面,在上斜面上设置有竖直方向的上安装槽,卡瓦的内端安装在上安装槽内并能沿上安装槽上下滑动,在矛杆的下部右侧有上窄下宽的下斜面,下斜面和上斜面相错开,在下斜面上设置有竖直方向的下安装槽,卡瓦的内端安装在下安装槽内并能沿下安装槽上下滑动;上液缸的上部内侧和上接头的上部外侧通过坐封剪钉固定连接在一起,在上液缸的下端内侧固定有上内筒,上液缸、上内筒、芯轴和连接筒之间形成第一液压腔,在上液缸上有至少一个与第一液压腔相通的第一进液孔,锁紧装置的上端内侧和上内筒的下部外侧固定安装在一起,在锁紧装置的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿,在锁紧装置的下部和芯轴之间有锁环,锁环和芯轴固定安装在一起,在锁环的上部外侧分布有与上锁齿相配合的下锁齿,在锁紧装置和连接套之间的芯轴外侧套装有至少一个的胶筒。
2.根据权利要求1所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于连接筒和芯轴通过丢手剪钉固定连接在一起。
3.根据权利要求1或2所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁紧装置包括下液缸和锁套;在下液缸的下部内侧固定有下内筒,下液缸的上部内侧和上内筒的下部外侧固定安装在一起,下内筒的下部外侧和锁套的上端内侧固定安装在一起,在锁套的中部内侧分布有齿尖朝上的上锁齿,在锁套的下部和芯轴之间有锁环;下内筒、下液缸、上内筒和芯轴之间形成第二液压腔,在下液缸上有至少一个与第二液压腔相通的第二进液孔。
4.根据权利要求1或2所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁环包括环形锁座和锁爪;环形锁座和芯轴固定连接在一起,下内筒、锁套、环形锁座和芯轴之间形成安装腔,在锁套上有至少一个与安装腔相通的泄压孔;在环形锁座的上端分布有锁爪,在锁爪的上部外侧分布有与上锁齿相配合的下锁齿,在锁爪的下部固定有卡台。
5.根据权利要求3所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁环包括环形锁座和锁爪;环形锁座和芯轴固定连接在一起,下内筒、锁套、环形锁座和芯轴之间形成安装腔,在锁套上有至少一个与安装腔相通的泄压孔;在环形锁座的上端分布有锁爪,在锁爪的上部外侧分布有与上锁齿相配合的下锁齿,在锁爪的下部固定有卡台。
6.根据权利要求1或2所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁套和连接套之间的芯轴外侧套装有两个胶筒,在两胶筒之间的芯轴外侧套装有隔环,在锁套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环,在连接套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环。
7.根据权利要求3所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁套和连接套之间的芯轴外侧套装有两个胶筒,在两胶筒之间的芯轴外侧套装有隔环,在锁套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环,在连接套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环。
8.根据权利要求5所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于锁套和连接套之间的芯轴外侧套装有两个胶筒,在两胶筒之间的芯轴外侧套装有隔环,在锁套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环,在连接套和相邻胶筒的芯轴外侧套装有保护环。
9.根据权利要求8所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于上安装槽下方矛杆的中部外侧设置有上挡块安装槽,在上挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦的上挡块,在下安装槽下方矛杆的下部外侧设置有下挡块安装槽,在下挡块安装槽内固定安装有能挡住卡瓦的下挡块。
10.根据权利要求9所述的卡瓦锚定式高温封隔器,其特征在于上接头的上端有外螺纹或内螺纹;或/和,上内筒和下液缸之间通过螺纹固定安装在一起,下内筒和锁套之间通过螺纹固定安装在一起,环形锁座和芯轴之间通过至少一个的螺钉固定连接在一起,芯轴和连接套之间通过螺纹固定安装在一起,矛杆和连接套之间通过螺纹固定安装在一起,上挡块通过螺钉固定安装在上安装槽内,下挡块通过螺钉固定安装在下安装槽内;或/和,上接头和上液缸之间安装有至少一道密封圈,连接筒和芯轴之间安装有至少一道密封圈,上内筒和芯轴之间安装有至少一道密封圈,上内筒和下液缸之间安装有至少一道密封圈,下内筒和和芯轴之间安装有至少一道密封圈。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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