CN204436320U - 一种液压丢手大通径封隔器 - Google Patents

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任从坤
谷开昭
刘玉国
安申法
安百新
聂文龙
聂飞鹏
周景彩
曲晓峰
魏新晨
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中国石油化工股份有限公司
中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院
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Abstract

本实用新型公开了一种液压丢手大通径封隔器,外中心管外侧自上而下依次套装相互配合作用的胶筒和悬挂坐封装置,丢手上中心管外侧上段位置设置有大通径丢手机构,所述丢手机构将丢手连接体与丢手支撑套分开设计,两者之间形成一个“空行程”,将剪断丢手连接体剪钉的力和从棘爪上拉出丢手连接体的力分开,大大降低了丢手压力,而且丢手更加可靠,丢手上中心管开设径向的通往丢手活塞内部的丢手活塞通孔;密封体轴向开设与内环空连通的密封体轴向通孔,密封体径向还开设与密封体轴向通孔互不连通的密封体径向通孔,所述密封体径向通孔两端连通内中心管和坐封机构。本实用新型解决了现有技术中存在的丢手压力不稳定、丢手困难以及内部通径小的问题。

Description

一种液压丟手大通径封隔器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及油水井防砂施工丢手悬挂装置,具体地说是一种液压丢手大通径封隔器。
背景技术
[0002]目前埕岛油田出砂油藏注水井采用的是大通径分层防砂分层二次完井注水技术工艺,其防砂工作原理是先下防砂工艺管柱,然后下坐封工艺管柱,随后打压实现分层封隔器坐封、油管锚锚定,之后投球打压实现丢手封隔器丢手,井内留下的就是完井所需的防砂工艺管柱。其中丢手封隔器的性能会直接影响着防砂效果、施工成功率以及下一步的注水工艺。由于丢手封隔器采用投球打压坐封,当井斜较大时,导致投球不到位,或者井内环境较脏时,球座上的杂质和球不能密封。这两者都会导致不能正常丢手,严重影响了一次施工成功率,增加了作业成本。同时,留井内的悬挂封隔器的小直径限制了后期注水工艺的施展。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种液压丢手大通径封隔器,解决了现有技术中存在的丢手压力不稳定、丢手困难以及内部通径小的问题。它通过液压方式顺利实现丢手。同时,通过丢手工具和悬挂封隔器一体化设计,缩短工具长度,增大整体内部通径,为二次完井以及以后施工扩大了空间。
[0004] 为了达成上述目的,本实用新型采用了如下技术方案,一种液压丢手大通径封隔器,包括上接头、下接头、内中心管、外中心管、胶筒,所述外中心管套在内中心管外侧并同时在上端连接上接头,在下端同时连接下接头,所述内外中心管之间形成内环空,所述外中心管外侧自上而下依次套装相互配合作用的胶筒和悬挂坐封装置,所述悬挂坐封装置包括坐封机构和悬挂机构,所述内中心管包括丢手上中心管和丢手下中心管,所述丢手上中心管和丢手下中心管通过密封体连接,所述丢手上中心管外侧上段位置设置有大通径丢手机构,所述丢手机构包括套在丢手上中心管上的丢手支撑套、丢手连接体、丢手活塞,其中丢手支撑套上端抵接同样套在丢手上中心管上的挡环,所述丢手连接体和丢手支撑套配合,并通过定位销定位,所述丢手活塞与丢手连接体通过螺纹连接,并配防转钉固定,所述丢手连接体钻有孔与丢手上中心管配合安装剪钉,所述丢手上中心管开设径向的通往丢手活塞内部的丢手活塞通孔;所述密封体轴向开设与内环空连通的密封体轴向通孔,密封体径向还开设与密封体轴向通孔互不连通的密封体径向通孔,所述密封体径向通孔两端连通内中心管和坐封机构。
[0005] 所述丢手支撑套上设有两个对称的槽,丢手连接体上设有两个对称的圆孔,两个对称的槽和两个对称的圆孔相互对应并穿过所述定位销将丢手支撑套和丢手连接体固定。
[0006] 所述外中心管上端依次通过打捞头、防转套连接上接头,所述上接头车外螺纹与防转体连接,所述防转体设有传压孔,下部与打捞头通过剪钉固定连接,位于传压孔下方位置的所述上接头上还套有丢手棘爪,所述打捞头上部车5in打捞扣,中部车左旋螺纹扣,下部车与外中心管上部螺纹连接的右旋螺纹扣,所述密封体上的密封体轴向通孔和防转体上的传压孔以及内环空共同形成一个压力通道。
[0007] 所述胶筒设置在打捞头下端面和坐封机构的上端面之间,所述坐封机构包括锁套、压环、锁环、钢体、坐封活塞、安全锁块、下活塞,所述外中心管外壁中间设置台阶,所述外中心管台阶处钻有外中心管径向通孔,所述外中心管径向通孔与密封体的密封体径向通孔连通并作为进入坐封活塞内的进液孔,所述锁套套在外中心管圆柱面上,锁套上端顶住胶筒,所述压环与锁套通过剪钉固定,所述锁环套在压环单向螺纹上,所述坐封活塞与外中心管的台阶上面接触配合,所述下活塞与外中心管台阶下面接触配合,所述坐封活塞内设安全锁块,所述钢体上部与压环丝扣连接,下部与下活塞丝扣连接,并配有防松钉。
[0008] 所述悬挂机构包括上锥体、卡瓦套、板簧、卡瓦、下锥体、下锥体挡环、护套、解封环,所述上锥体与下活塞内螺纹连接,所述板簧放在卡瓦的卡瓦槽内,然后一块再放在卡瓦套里,卡瓦套与上锥体之间配有防转钉,所述下锥体和上锥体分别和卡瓦上下锥面配合,所述下锥体挡环与卡瓦套丝扣连接,并配有防转钉,所述下接头与外中心管丝扣连接,并配有防转钉,所述护套与下锥体丝扣连接,并配有防转钉,所述解封环与护套丝扣连接,并配有防转钉,同时解封环与下接头之间配有剪钉。
[0009] 相较于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:
[0010] 可以通过地面打压控制活塞运动,免去了投球程序;
[0011] 将丢手连接体与丢手连接套分开设计,两者之间形成一个“空行程”,将剪断丢手连接体剪钉的力和从棘爪上拉出丢手连接体的力分开,大大降低了丢手压力,而且丢手更加可靠;
[0012] 密封体上的轴向通孔和传压孔共同形成一个压力通道;
[0013] 地面打压首先实现封隔器胶筒坐封和卡瓦锚定,继续打压实现丢手;
[0014] 打捞工具连接打捞头上提,即可实现胶筒解封和卡瓦收回;
[0015] 丢手之后大通径便于后序作业;
[0016] 在密封机构上采用复合耐高温耐磨材料,适应高温高压井使用。
附图说明
[0017] 图1为本实用新型的一种液压丢手大通径封隔器的结构示意图;
[0018] 图中,上接头1、防转套2、传压孔3、剪钉4、丢手棘爪5、丢手上中心管6、打捞头7、挡环8、丢手支撑套9、定位销10、丢手连接体11、丢手剪钉12、“0”型胶圈13、胶筒14、隔环15、丢手活塞16、通孔17、“0”型胶圈18、锁套19、坐封剪钉20、压环21、锁环22、钢体23、外中心管24、“0”型胶圈25、密封体26、“0”型胶圈27、坐封活塞28、安全锁块29、“0”型胶圈30、下活塞31、丢手下中心管32、上锥体33、卡瓦套34、板簧35、卡瓦36、下锥体37、下锥体挡环38、护套39、解封环40、解封剪钉41、下接头42。
具体实施方式
[0019] 有关本实用新型的详细说明及技术内容,配合附图说明如下,然而附图仅提供参考与说明之用,并非用来对本实用新型加以限制。
[0020] 根据图1所示,图la、b、c分别对应该工具的上中下部分。一种液压丢手大通径封隔器,所述上接头I车有内螺纹与丢手上中心管6连接,丢手上中心管6中部设有螺纹与挡环8连接,所述丢手支撑套9、丢手连接体11和丢手活塞16套在丢手上中心管6上,其中丢手支撑套9与挡环8接触,丢手支撑套9和丢手连接体11配合,并通过定位销10定位,丢手活塞16与丢手连接体11通过螺纹连接,并配钻用防转钉固定,所述丢手连接体11钻有孔与丢手上中心管6配合安装丢手剪钉12,所述丢手上中心管6在阶梯面处设有通孔17,在下部设有外螺纹,所述密封体26将丢手上中心管6和丢手下中心管32螺纹连接。所述丢手上中心管开设径向的通往丢手活塞内部的丢手活塞通孔;所述密封体轴向开设与内环空连通的6个均布的密封体轴向通孔,密封体径向还开设与密封体轴向通孔互不连通的6个均布的密封体径向通孔,所述密封体径向通孔两端连通内中心管和坐封机构。
[0021] 所述上接头I车外螺纹与防转体2连接,两者之间并配有防转钉,所述防转体2设有传压孔3,下部与打捞头7通过剪钉4固定连接,所述丢手棘爪5下部车左旋螺纹,套在上接头I上,并通过键槽配合固定,所述打捞头7上部车5in套管扣,中部车左旋螺纹扣,下部车右旋螺纹口与外中心管24上部螺纹连接,两者之间配有防转钉,所述胶筒14、隔环15、锁套19依次套在外中心管24圆柱面上,所述压环21与锁套19通过坐封剪钉20固定,所述锁环22套在压环21单向螺纹上,所述外中心管24台阶处钻有径向通孔,所述坐封活塞28套与外中心管24上台阶面接触配合,所述下活塞31套与外中心管24下台阶面接触配合,前者设有通孔放置安全锁块29,所述钢体23上部与压环21丝扣连接,下部与下活塞31丝扣连接,并配有防松钉,所述上锥体33与下活塞31内螺纹连接,所述板簧35放在卡瓦36上设有的槽内,两者配合放在卡瓦套34里,卡瓦套34与上锥体33之间配有防转钉,所述下锥体37和上锥体33分别和卡瓦36上下锥面配合,所述下锥体挡环38与卡瓦套34丝扣连接,并配有防转钉,所述下接头42与外中心管24丝扣连接,并配有防转钉,所述护套39与下锥体37丝扣连接,并配有防转钉,所述解封环40与护套39丝扣连接,并配有防转钉,同时解封环40与下接头42之间配有解封剪钉41。所述丢手活塞与内中心管之间的密封、密封体与外中心管之间的密封、上下活塞与钢体之间的密封都设有胶圈。
[0022] 悬挂坐封时,压力液通过进液口进入坐封活塞内推动坐封活塞28和下活塞31向上移动,坐封活塞28移动一段距离后与安全锁块不再接触,安全锁块29释放,压力液就对下活塞开始工作,下活塞31向下移动带动上椎体向外挤压卡瓦,卡瓦36从卡瓦套34出来锚定在套管壁上,实现悬挂,继续打压,坐封活塞向上顶锁套,锁套与压环之间的坐封剪钉20受到力剪断,锁套向上挤压胶筒,实现坐封。
[0023] 丢手时,压力液从通孔17进入丢手活塞内,推动丢手活塞16和丢手连接体11向下移动,同时丢手连接体带动定位销10在丢手支撑套(9)设有的槽内运动,压力液达到一定压力时,将丢手剪钉12剪断,丢手连接体和丢手支撑套刚性连接,丢手活塞带动丢手连接体和丢手支撑套一块向下运动,直至实现丢手。
[0024] 利用丢手活塞16面积差实现压差剪断丢手剪钉12完成丢手,将丢手连接体11与丢手支撑套9中间分开设计,两者之间形成一个“空行程”,丢手连接体11带动定位销10在丢手支撑套9上的长槽内滑行,将剪断丢手剪钉12的力和从棘爪上拉出丢手连接体11的力分开,大大降低了丢手压力,而且丢手更加可靠;
[0025] 解封时,打捞工具进入打捞头7以后,上提管柱,带动外中心管24、下接头42向上运动,当达到一定的上提力后,解封剪钉41剪断,丢手结构部分以及胶筒坐封部分整体下移,随之实现卡瓦收回、胶筒解封。
[0026] 其中,丢手工具起出来之后,所述打捞头7、外中心管24、胶筒14、锁套19、压环21、钢体23以及卡瓦套34、卡瓦36、护套39、解封环40、下接头42共同组成防砂腔,其大通径可以供油田完井施工工具下入。
[0027] 由于该型丢手部分采用液压方式,适用于大斜度井;胶桶和“O”型胶圈采用复合耐高温耐磨材料,适应高温高压井使用。
[0028] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,非用以限定本实用新型的专利范围,其他运用本实用新型的专利精神的等效变化,均应俱属本实用新型的专利范围。

Claims (5)

1.一种液压丢手大通径封隔器,包括上接头、下接头、内中心管、外中心管、胶筒,所述外中心管套在内中心管外侧并同时在上端连接上接头,在下端同时连接下接头,所述内外中心管之间形成内环空,所述外中心管外侧自上而下依次套装相互配合作用的胶筒和悬挂坐封装置,所述悬挂坐封装置包括坐封机构和悬挂机构,其特征在于,所述内中心管包括丢手上中心管和丢手下中心管,所述丢手上中心管和丢手下中心管通过密封体连接,所述丢手上中心管外侧上段位置设置有大通径丢手机构,所述丢手机构包括套在丢手上中心管上的丢手支撑套、丢手连接体、丢手活塞,其中丢手支撑套上端抵接同样套在丢手上中心管上的挡环,所述丢手连接体和丢手支撑套配合,并通过定位销定位,所述丢手活塞与丢手连接体通过螺纹连接,并配防转钉固定,所述丢手连接体钻有孔与丢手上中心管配合安装剪钉,所述丢手上中心管开设径向的通往丢手活塞内部的丢手活塞通孔;所述密封体轴向开设与内环空连通的密封体轴向通孔,密封体径向还开设与密封体轴向通孔互不连通的密封体径向通孔,所述密封体径向通孔两端连通内中心管和坐封机构。
2.根据权利要求1所述的一种液压丢手大通径封隔器,其特征在于,所述丢手支撑套上设有两个对称的槽,丢手连接体上设有两个对称的圆孔,两个对称的槽和两个对称的圆孔相互对应并穿过所述定位销将丢手支撑套和丢手连接体固定。
3.根据权利要求1所述的一种液压丢手大通径封隔器,其特征在于,所述外中心管上端依次通过打捞头、防转套连接上接头,所述上接头车外螺纹与防转体连接,所述防转体设有传压孔,下部与打捞头通过剪钉固定连接,位于传压孔下方位置的所述上接头上还套有丢手棘爪,所述打捞头上部车5in打捞扣,中部车左旋螺纹扣,下部车与外中心管上部螺纹连接的右旋螺纹扣,所述密封体上的密封体轴向通孔和防转体上的传压孔以及内环空共同形成一个压力通道。
4.根据权利要求3所述的一种液压丢手大通径封隔器,其特征在于,所述胶筒设置在打捞头下端面和坐封机构的上端面之间,所述坐封机构包括锁套、压环、锁环、钢体、坐封活塞、安全锁块、下活塞,所述外中心管外壁中间设置台阶,所述外中心管台阶处钻有外中心管径向通孔,所述外中心管径向通孔与密封体的密封体径向通孔连通并作为进入坐封活塞内的进液孔,所述锁套套在外中心管圆柱面上,锁套上端顶住胶筒,所述压环与锁套通过剪钉固定,所述锁环套在压环单向螺纹上,所述坐封活塞与外中心管的台阶上面接触配合,所述下活塞与外中心管台阶下面接触配合,所述坐封活塞内设安全锁块,所述钢体上部与压环丝扣连接,下部与下活塞丝扣连接,并配有防松钉。
5.根据权利要求4所述的一种液压丢手大通径封隔器,其特征在于,所述悬挂机构包括上锥体、卡瓦套、板簧、卡瓦、下锥体、下锥体挡环、护套、解封环,所述上锥体与下活塞内螺纹连接,所述板簧放在卡瓦的卡瓦槽内,然后一块再放在卡瓦套里,卡瓦套与上锥体之间配有防转钉,所述下锥体和上锥体分别和卡瓦上下锥面配合,所述下锥体挡环与卡瓦套丝扣连接,并配有防转钉,所述下接头与外中心管丝扣连接,并配有防转钉,所述护套与下锥体丝扣连接,并配有防转钉,所述解封环与护套丝扣连接,并配有防转钉,同时解封环与下接头之间配有剪钉。
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