CN204225837U - 内置液缸式膨胀封隔器 - Google Patents

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CN204225837U CN201420629118.6U CN201420629118U CN204225837U CN 204225837 U CN204225837 U CN 204225837U CN 201420629118 U CN201420629118 U CN 201420629118U CN 204225837 U CN204225837 U CN 204225837U
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卢明
宋朝晖
张胜鹏
张昕
牛禄
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Abstract

本实用新型涉及膨胀封隔器技术领域,是一种内置液缸式膨胀封隔器,其包括套管接头、中心杆、下固定接头、内置滑套、外连接筒、固定外环、上滑套、橡胶筒和下滑套,套管接头的下部内侧与中心杆的上部外侧固定在一起,在中心杆的下部外侧固定有下滑套,在中心杆的中部外侧自上而下依序套装有下固定接头、内置滑套、上滑套和橡胶筒,橡胶筒与下滑套顶紧在一起,内置滑套的下部与固定外环的下部通过剪钉固定安装在一起。本实用新型结构合理而紧凑,使用方便,进压孔、液压腔、内置滑套、剪钉和上滑套的设置能够有效地驱动橡胶筒发生径向膨胀而成功的坐封,减少了井下杂物对坐封作业造成的干扰,提高了坐封作业的成功率。

Description

内置液缸式膨胀封隔器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及膨胀封隔器技术领域,是一种内置液缸式膨胀封隔器。
背景技术
[0002] 在分支井等特殊井的混采分采、控水堵水和储层改造等施工作业过程中,经常需要对水平井或分支井主、分支井眼不同储层进行分段压裂,在压裂作业过程中需要使用膨胀封隔器实现不同储层的分离。目前常规的膨胀封隔器利用液压推动外筒坐封工具,由于井下存在岩屑等杂物,导致外筒在坐封时容易被杂物卡住,使得胶筒无法发生膨胀而导致膨胀封隔器坐封失败,因此,常规的膨胀封隔器存在坐封失效的问题。
发明内容
[0003] 本实用新型提供了一种内置液缸式膨胀封隔器,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有膨胀封隔器在实际使用过程中存在的坐封失效的问题。
[0004] 本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种内置液缸式膨胀封隔器,包括套管接头、中心杆、下固定接头、内置滑套、外连接筒、固定外环、上滑套、橡胶筒和下滑套,套管接头的下部内侧与中心杆的上部外侧固定在一起,在中心杆的下部外侧固定有下滑套,在中心杆的中部外侧自上而下依序套装有下固定接头、内置滑套、上滑套和橡胶筒,橡胶筒与下滑套顶紧在一起,内置滑套的下部与固定外环的下部通过剪钉固定安装在一起,外连接筒的下部外侧与固定外环的上部内侧固定在一起,下固定接头的下部外侧与外连接筒的上部内侧套装在一起,在中心杆的中部径向沿圆周分布有至少一个的进压孔,在与进压孔对应的中心杆外侧有与进压孔相通的上凹槽,在内置滑套上部外侧有上凹台,在上凹台与外连接筒之间形成液压腔,在下固定接头底端与内置滑套顶端之间有间距,进压孔与液压腔相通,在套管接头的上部有内螺纹或外螺纹,在下滑套下方的中心杆有内螺纹或外螺纹。
[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] 上述内置滑套的下部内侧可有内凹台,在内置滑套的下部外侧有外凹台,在外凹台分布有齿尖朝向下的外卡齿,在剪钉上方的固定外环内侧固定有上限位凸台,在上限位凸台上端的固定外环内侧固定安装有倒齿套,在倒齿套内侧有能与外卡齿哨合的内卡齿。
[0007] 上述上滑套的内侧可固定有下限位凸台,内置滑套底部顶紧在下限位凸台上。
[0008] 上述下固定接头下方的固定外环的上部内侧可有环形槽,在环形槽内固定有挡环,在外连接筒的上部外侧固定安装有上固定接头,上固定接头的上部套装在下固定接头的上部外侧。
[0009] 上述中心杆的中部外侧与下固定接头内侧之间可固定安装有不少于一道的密封圈,在下固定接头外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在进压孔下方的中心杆外侧与内置滑套内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在内置滑套上部外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈。
[0010] 上述套管接头的下部内侧与中心杆的上部外侧通过螺纹可固定安装在一起,在中心杆的下部外侧通过固定螺钉固定安装有下滑套,外连接筒的下部外侧与固定外环的上部内侧通过螺纹固定安装在一起,在套管接头的上部有内螺纹,在下滑套下方的中心杆有外螺纹。
[0011] 本实用新型结构合理而紧凑,使用方便,进压孔、液压腔、内置滑套、剪钉和上滑套的设置能够有效地驱动橡胶筒发生径向膨胀而成功的坐封,减少了井下杂物对坐封作业造成的干扰,提高了坐封作业的成功率。
附图说明
[0012] 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。
[0013] 附图2为附图1中A处的放大结构示意图。
[0014] 附图3为附图1中B处的放大结构示意图。
[0015] 附图中的编码分别为:1为套管接头,2为中心杆,3为下固定接头,4为内置滑套,
5为外连接筒,6为固定外环,7为上滑套,8为橡胶筒,9为下滑套,10为剪钉,11为进压孔,
12为上凹槽,13为液压腔,14为内凹台,15为外凹台,16为上限位凸台,17为倒齿套,18为下限位凸台,19为挡环,20为上固定接头,21为密封圈。
具体实施方式
[0016] 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。
[0017] 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。
[0018] 下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0019] 如附图1至3所示,该内置液缸式膨胀封隔器包括套管接头1、中心杆2、下固定接头3、内置滑套4、外连接筒5、固定外环6、上滑套7、橡胶筒8和下滑套9,套管接头I的下部内侧与中心杆2的上部外侧固定在一起,在中心杆2的下部外侧固定有下滑套9,在中心杆2的中部外侧自上而下依序套装有下固定接头3、内置滑套4、上滑套7和橡胶筒8,橡胶筒8与下滑套9顶紧在一起,内置滑套4的下部与固定外环6的下部通过剪钉10固定安装在一起,外连接筒5的下部外侧与固定外环6的上部内侧固定在一起,下固定接头3的下部外侧与外连接筒5的上部内侧套装在一起,在中心杆2的中部径向沿圆周分布有至少一个的进压孔11,在与进压孔11对应的中心杆2外侧有与进压孔11相通的上凹槽12,在内置滑套4上部外侧有上凹台,在上凹台与外连接筒5之间形成液压腔13,在下固定接头3底端与内置滑套4顶端之间有间距,进压孔11与液压腔13相通,在套管接头I的上部有内螺纹或外螺纹,在下滑套9下方的中心杆2有内螺纹或外螺纹。进压孔11、液压腔13、内置滑套
4、剪钉10和上滑套7的设置能够有效地驱动橡胶筒8发生径向膨胀而成功的坐封,减少了井下杂物对坐封作业造成的干扰,提高了坐封作业的成功率。
[0020] 可根据实际需要,对上述内置液缸式膨胀封隔器作进一步优化或/和改进:
[0021] 如附图1至3所示,在内置滑套4的下部内侧有内凹台14,在内置滑套4的下部外侧有外凹台15,在外凹台15分布有齿尖朝向下的外卡齿,在剪钉10上方的固定外环6内侧固定有上限位凸台16,在上限位凸台16上端的固定外环6内侧固定安装有倒齿套17,在倒齿套17内侧有能与外卡齿啮合的内卡齿。内凹台14的设置减少内置滑套4的滑动阻力,便于内置滑套4的上下滑动;外卡齿与内卡齿的设置能够在内滑套向下滑动过程中,当外卡齿与内卡齿啮合时,能够防止内置滑套4的上行,保证坐封的稳定性,进一步提高了坐封作业的成功率。
[0022] 如附图1至3所示,在上滑套7的内侧固定有下限位凸台18,内置滑套4底部顶紧在下限位凸台18上。下限位凸台18的设置能够使内置滑套4在内置滑套4下行时给予上滑套7向下的推动力。
[0023] 如附图1至3所示,在下固定接头3下方的固定外环6的上部内侧有环形槽,在环形槽内固定有挡环19,在外连接筒5的上部外侧固定安装有上固定接头20,上固定接头20的上部套装在下固定接头3的上部外侧。挡环19的设置对外连接筒5起到限位的作用。
[0024] 如附图1至3所示,在中心杆2的中部外侧与下固定接头3内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈21,在下固定接头3外侧与外连接筒5内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈21,在进压孔11下方的中心杆2外侧与内置滑套4内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈21,在内置滑套4上部外侧与外连接筒5内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈21。密封圈21的设置能够提高坐封作业过程中的密封性,进一步提高了坐封作业的成功率。
[0025] 如附图1至3所示,套管接头I的下部内侧与中心杆2的上部外侧通过螺纹固定安装在一起,在中心杆2的下部外侧通过固定螺钉固定安装有下滑套9,外连接筒5的下部外侧与固定外环6的上部内侧通过螺纹固定安装在一起,在套管接头I的上部有内螺纹,在下滑套9下方的中心杆2有外螺纹。
[0026] 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。
[0027] 本实用新型最佳实施例的使用过程:首先,将本实用新型通过套管接头I和中心杆2与悬挂器等配合使用的多层分段压裂工具串联在一起,然后,将本实用新型和其他多层分段工具送入管柱并下至设计层位(压裂层),投球并开泵循环,当球循环至目的位置时,管柱内压力上升,钻井流体依序进入进液孔、上凹槽12、下固定接头3底端与内置滑套4顶端之间的间距和液压腔13,当内置滑套4受到液压腔13内钻井流体向下的推力,当剪钉10受到的作用力达到剪切应力时,剪钉10被剪断,剪钉10被剪断后,内置滑套4在钻井流体的作用下向下运动,向下推动上滑套7,使橡胶筒8轴向压缩并径向发生膨胀,膨胀的橡胶筒8坐封在管柱内,完成坐封作业。

Claims (10)

1.一种内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于包括套管接头、中心杆、下固定接头、内置滑套、外连接筒、固定外环、上滑套、橡胶筒和下滑套,套管接头的下部内侧与中心杆的上部外侧固定在一起,在中心杆的下部外侧固定有下滑套,在中心杆的中部外侧自上而下依序套装有下固定接头、内置滑套、上滑套和橡胶筒,橡胶筒与下滑套顶紧在一起,内置滑套的下部与固定外环的下部通过剪钉固定安装在一起,外连接筒的下部外侧与固定外环的上部内侧固定在一起,下固定接头的下部外侧与外连接筒的上部内侧套装在一起,在中心杆的中部径向沿圆周分布有至少一个的进压孔,在与进压孔对应的中心杆外侧有与进压孔相通的上凹槽,在内置滑套上部外侧有上凹台,在上凹台与外连接筒之间形成液压腔,在下固定接头底端与内置滑套顶端之间有间距,进压孔与液压腔相通,在套管接头的上部有内螺纹或外螺纹,在下滑套下方的中心杆有内螺纹或外螺纹。
2.根据权利要求1所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于内置滑套的下部内侧有内凹台,在内置滑套的下部外侧有外凹台,在外凹台分布有齿尖朝向下的外卡齿,在剪钉上方的固定外环内侧固定有上限位凸台,在上限位凸台上端的固定外环内侧固定安装有倒齿套,在倒齿套内侧有能与外卡齿啮合的内卡齿。
3.根据权利要求1或2所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于上滑套的内侧固定有下限位凸台,内置滑套底部顶紧在下限位凸台上。
4.根据权利要求1或2所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于下固定接头下方的固定外环的上部内侧有环形槽,在环形槽内固定有挡环,在外连接筒的上部外侧固定安装有上固定接头,上固定接头的上部套装在下固定接头的上部外侧。
5.根据权利要求3所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于下固定接头下方的固定外环的上部内侧有环形槽,在环形槽内固定有挡环,在外连接筒的上部外侧固定安装有上固定接头,上固定接头的上部套装在下固定接头的上部外侧。
6.根据权利要求1或2所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于中心杆的中部外侧与下固定接头内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在下固定接头外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在进压孔下方的中心杆外侧与内置滑套内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在内置滑套上部外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈。
7.根据权利要求3所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于中心杆的中部外侧与下固定接头内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在下固定接头外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在进压孔下方的中心杆外侧与内置滑套内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在内置滑套上部外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈。
8.根据权利要求4所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于中心杆的中部外侧与下固定接头内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在下固定接头外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在进压孔下方的中心杆外侧与内置滑套内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在内置滑套上部外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈。
9.根据权利要求5所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于中心杆的中部外侧与下固定接头内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在下固定接头外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在进压孔下方的中心杆外侧与内置滑套内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈,在内置滑套上部外侧与外连接筒内侧之间固定安装有不少于一道的密封圈。
10.根据权利要求9所述的内置液缸式膨胀封隔器,其特征在于套管接头的下部内侧与中心杆的上部外侧通过螺纹固定安装在一起,在中心杆的下部外侧通过固定螺钉固定安装有下滑套,外连接筒的下部外侧与固定外环的上部内侧通过螺纹固定安装在一起,在套管接头的上部有内螺纹,在下滑套下方的中心杆有外螺纹。
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CN112983841A (zh) * 2021-04-16 2021-06-18 中国矿业大学(北京) 用于多层非常规天然气同井道合采两级压差式高效潜水泵

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