CN204960878U - 防转锚定封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了防转锚定封隔器，包括中心管以及安装在中心管上的胶筒，所述中心管包括自上而下依次连接的上中心管和下中心管，胶筒套装在上中心管外壁，所述下中心管外部空套有顶套，顶套外部空套有外套，所述外套和顶套之间形成用来安装弹簧的环空，胶筒的下方依次设置锥体和卡瓦，锥体上端与胶筒下端设置的挡帽连接，卡瓦的下端插入内外套之间的环空并于弹簧形成相互压迫之势，所述锥体下端外壁开设外圆锥面，所述卡瓦上端内壁开设与锥体的外圆锥面相配合适应的内圆锥面。本实用新型内外中心管轴向上能够发生相对运动，不影响其正常坐封；锚定卡瓦设计为横牙和竖牙两种对称结构，既能够轴向上支撑，又能径向上锚定。

Description

防转锚定封隔器

技术领域

本实用新型涉及石油开采井下作业工具封隔器；具体地说是防转锚定封隔器。

背景技术

传统应用于油田分层注水、分层采油管柱工艺中的Y211卡瓦式封隔器，通过下放坐封、上提解封，由于操作简单可靠，为采油工艺做出了重大贡献，但其同时存在着如下的缺点或不足：①封隔器中心管与外部各卡瓦连接件没有限位机构，当中心管受到旋转扭矩时，带动整个管柱在井下容易发生旋转蠕动，影响封隔器胶筒的密封性能；②封隔器卡瓦采用单向横牙支撑结构，径向上不能与套管形成锚定，不能克服管柱的径向受力。③在螺杆泵采油井中，不能与油管锚配套使用进行分层采油。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供防转锚定封隔器，通过限位机构设计将封隔器径向连接为一体，同时内外中心管轴向上能够发生相对运动，不影响其正常坐封；锚定卡瓦设计为横牙和竖牙两种对称结构，既能够轴向上支撑，又能径向上锚定，通过限位和锚爪机构的设计，实现了整个工具的防转和锚定，提高封隔器的工作可靠性。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，防转锚定封隔器，包括中心管以及安装在中心管上的胶筒，所述中心管包括自上而下依次连接的上中心管和下中心管，胶筒套装在上中心管外壁，所述下中心管外部空套有顶套，顶套外部空套有外套，所述外套和顶套之间形成用来安装弹簧的环空，胶筒的下方依次设置锥体和卡瓦，锥体上端与胶筒下端设置的挡帽连接，卡瓦的下端插入内外套之间的环空并于弹簧形成相互压迫之势，所述锥体下端外壁开设外圆锥面，所述卡瓦上端内壁开设与锥体的外圆锥面相配合适应的内圆锥面，所述上中心管和下中心管在径向同时插入有限制两中心管相互转动的防转剪钉。

所述锥体内壁开设防转槽，所述上中心管外壁径向插入有防转锁块，所述防转锁块外部突出插入至防转槽。

所述下中心管上端插入上中心管内壁，上中心管内壁开设有用来限制下中心管继续往上的限位环台，并在限位环台处设置密封圈。

所述卡瓦设置有对称的两组，并且在卡瓦的外表面同时设置横牙和竖牙。

所述弹簧的底端连接锁套，顶套的下端径向开孔内设锁球，所述下中心管在位于锁球位置开设用来使锁球进入部分球面的凹槽，锁套的内壁与锁球的径向外部接触并且锁套内壁开设环台用来使锁球带动锁套对弹簧进行施压。

所述下中心管上还安装有扶正体总成，扶正体总成位于顶套下端并于顶套接触连接，所述上中心管上端连接上接头，下中心管下端连接下接头。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

封隔器内外中心管之间径向一体设计，保证注水状态下，封隔器径向无旋转，保证胶筒高压密封；2组卡瓦为对称分布，保证封隔器居中坐封，卡瓦外表设计为横牙和竖牙两种结构，实现封隔器轴向和径向锚定；可与螺杆泵配套使用，既能分层又能锚定管柱。

附图说明

图1为本实用新型的防转锚定封隔器的结构示意图。

图中：1-上接头；2-调节环；3-胶筒；4-上中心管；5-挡帽；6-防转锁块；7-锥体；8-卡瓦；9-卡瓦托；10-外套；11-弹簧；12-锁套；13-锁球；14-扶正体总成；15-下中心管；16-下接头。

具体实施方式

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。

根据图1，实施例1：防转锚定封隔器，包括中心管以及安装在中心管上的胶筒，所述中心管包括自上而下依次连接的上中心管4和下中心管15，胶筒3套装在上中心管外壁，所述下中心管外部空套有顶套，顶套外部空套有外套10，所述外套和顶套之间形成用来安装弹簧11的环空，胶筒的下方依次设置锥体7和卡瓦8，锥体上端与胶筒下端设置的挡帽5连接，卡瓦的下端插入内外套之间的环空并于弹簧形成相互压迫之势，所述锥体下端外壁开设外圆锥面，所述卡瓦上端内壁开设与锥体的外圆锥面相配合适应的内圆锥面，所述上中心管和下中心管在径向同时插入有限制两中心管相互转动的防转剪钉。所述锥体内壁开设防转槽，所述上中心管外壁径向插入有防转锁块6，所述防转锁块外部突出插入至防转槽。所述弹簧的底端连接锁套12，顶套的下端径向开孔内设锁球，所述下中心管在位于锁球位置开设用来使锁球进入部分球面的凹槽，锁套的内壁与锁球的径向外部接触并且锁套内壁开设环台用来使锁球带动锁套对弹簧进行施压。所述下中心管上还安装有扶正体总成14，扶正体总成位于外套下端并于外套连接，扶正体上行顶住锁套上移，此时钢球从中心管外槽内脱出，锁紧解除，钢球进入扶正体上端内开槽，扶正体在长轨道内推动外套、弹簧、锁套一起上行，最终推动卡瓦托上行，挤压胶筒。

所述上中心管上端连接上接头1，下中心管下端连接下接头16。胶筒上端通过调节环2与上接头连接。

实施例2：在实施例1的基础上，所述下中心管上端插入上中心管内壁，上中心管内壁开设有用来限制下中心管继续往上的限位环台，并在限位环台处设置密封圈。所述卡瓦设置有对称的两组，并且在卡瓦的外表面同时设置横牙和竖牙。

总之，本实用新型，上接头1内与上中心管4连接，上接头外与调节环2连接，胶筒3空套在上中心管外，连接下中心管15与上中心管，空套挡帽5在胶筒下端，安装防转锁块6在上中心管矩形槽内，空套锥体7在下中心管后与挡帽连接，下中心管空套卡瓦托9，再将卡瓦8沿着锥体的燕尾槽和卡瓦托的限位槽进行安装，空套弹簧11在卡瓦托，卡瓦托下端连接锁球13和锁套12，外部连接外套10，再将扶正体总成14沿下中心管的轨道安装，最后连接下接头16。

工作过程：

1、连接。该工具上下均与27/8TBG油管连接。

2、坐封时，下井过程中扶正体总成在短轨道上，下到预定位置后，通过上提下放管柱将扶正体总成换入长轨道，继续下放，扶正体总成上行顶住锁套上移，此时钢球从中心管外槽内脱出，锁紧解除，钢球进入扶正体上端内开槽，扶正体在长轨道内推动外套、弹簧、锁套一起上行，最终推动卡瓦托上行，挤压胶筒。

卡瓦上行撑开，卡住套管内壁；再下放管柱，挡帽上行，压缩封隔器胶筒，密封油套环空，完成坐封。

3、解封时，上提管柱直接解封。

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 (6)

1.防转锚定封隔器，包括中心管以及安装在中心管上的胶筒，其特征在于，所述中心管包括自上而下依次连接的上中心管和下中心管，胶筒套装在上中心管外壁，所述下中心管外部空套有顶套，顶套外部空套有外套，所述外套和顶套之间形成用来安装弹簧的环空，胶筒的下方依次设置锥体和卡瓦，锥体上端与胶筒下端设置的挡帽连接，卡瓦的下端插入内外套之间的环空并于弹簧形成相互压迫之势，所述锥体下端外壁开设外圆锥面，所述卡瓦上端内壁开设与锥体的外圆锥面相配合适应的内圆锥面，所述上中心管和下中心管在径向同时插入有限制两中心管相互转动的防转销钉。

2.根据权利要求1所述的防转锚定封隔器，其特征在于，所述锥体内壁开设防转槽，所述上中心管外壁径向插入有防转锁块，所述防转锁块外部突出插入至防转槽。

3.根据权利要求1所述的防转锚定封隔器，其特征在于，所述下中心管上端插入上中心管内壁，上中心管内壁开设有用来限制下中心管继续往上的限位环台，并在限位环台处设置密封圈。

4.根据权利要求1所述的防转锚定封隔器，其特征在于，所述卡瓦设置有对称的两组，并且在卡瓦的外表面同时设置横牙和竖牙。

5.根据权利要求1所述的防转锚定封隔器，其特征在于，所述弹簧的底端连接锁套，顶套的下端径向开孔内设锁球，所述下中心管在位于锁球位置开设用来使锁球进入部分球面的凹槽，锁套的内壁与锁球的径向外部接触并且锁套内壁开设环台用来使锁球带动锁套对弹簧进行施压。

6.根据权利要求5所述的防转锚定封隔器，其特征在于，所述下中心管上还安装有扶正体总成，扶正体总成位于顶套下端并与顶套接触连接，下中心管外壁有长短轨道，扶正体内有限位销钉，销钉在长短轨道内上下移动，控制封隔器坐封，所述上中心管上端连接上接头，下中心管下端连接下接头。