CN209067155U - 一种封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种封隔器，属于石油机械技术领域。该封隔器包括：解卡机构、锚定机构、第一坐封机构和第二坐封机构；第一坐封机构包括：第一中心管、第一活塞组件、第一销钉、至少一个第一锁块和第二中心管；第一中心管的上端与解卡机构中的第三中心管相连，第一中心管通过传压孔与第一活塞组件连通，第一活塞组件通过第一销钉进行固定；第一中心管的下部连接第二中心管，第一活塞组件的内凹台阶与第二中心管的外凸台阶通过至少一个第一锁块锁定，第二中心管连接第二坐封机构。该封隔器避免了随管柱下井过程中由于惯性力原因造成的封隔器中途坐封、管柱失效的现象，延长了封隔器的使用寿命，提高了封隔器入井的安全性、可操作性及作业效率。

Description

一种封隔器

技术领域

本实用新型涉及石油机械技术领域。特别涉及一种封隔器。

背景技术

在油田生产开发过程中，随着油田开采的深入，地层情况越来越复杂，往往需要对油水井进行分层作业，而对油水井的分层作业一般都是通过封隔器来实现。

目前油水井常用的封隔器主要包括：解卡机构、锚定机构、坐封机构。解卡机构连接锚定机构，锚定机构连接坐封机构。使用封隔器进行分层作业时，大多都是通过液压实现封隔器的坐封，通过上提管柱，管柱带动解卡机构中的接头实现封隔器的解封。作业时，封隔器随管柱下行至设计井深后，从油管内加液压，压力经坐封机构中的中心管上的传压孔推动坐封机构中的活塞上行，当压力达到一定值时，坐封机构中的坐封销钉被剪断，活塞继续上行推动并压缩锚定机构中的胶筒密封油套环空，从而实现封隔器的坐封。

但目前使用的这种封隔器坐封压差高，封隔器随管柱下井过程中由于惯性力的原因易造成封隔器中途坐封，这样不但会引起管柱失效，影响到施工进度，严重时可导致整个油水井施工的失败。

实用新型内容

本实用新型提供了一种封隔器，可解决封隔器随管柱下井过程中由于惯性力的原因造成封隔器中途坐封的问题。技术方案如下：

一种封隔器，所述封隔器包括：解卡机构、锚定机构、第一坐封机构和第二坐封机构；所述第一坐封机构包括：第一中心管、第一活塞组件、第一销钉、至少一个第一锁块和第二中心管；

所述第一中心管的上端与所述解卡机构中的第三中心管相连，所述第一中心管的上部外侧设有双凸台阶，所述第一中心管的外侧设有至少一个用于密封所述锚定机构中的第二活塞组件和所述第一中心管的第一密封圈；

所述第一中心管上设有传压孔，所述第一中心管通过所述传压孔与所述第一活塞组件连通，且所述第一活塞组件位于所述第一中心管的外侧，所述第一活塞组件通过所述第一销钉进行固定；

所述第一中心管的下部外侧设有至少一个用于密封所述第一活塞组件和所述第一中心管的第二密封圈，第一中心管的下部连接所述第二中心管，所述第二中心管的上部外侧还设计有外凸台阶，所述第一活塞组件的内凹台阶与所述第二中心管的外凸台阶通过至少一个所述第一锁块锁定，所述第一锁块的内侧由所述第一活塞组件支撑，所述第一中心管的下部连接所述第二坐封机构。

在一种可能的实现方式中，所述第一活塞组件包括：第一活塞和第一活塞套；

所述第一活塞位于所述第一中心管和所述第一活塞套之间，且第一活塞的外侧设有至少一个用于密封所述第一活塞和所述第一活塞套的第三密封圈；所述第一活塞的外侧设有外凹台阶，所述第一活塞套的内侧设有内凸台阶，所述第一活塞套的内凸台阶与所述第一活塞的外凹台阶配套啮合；且所述第一活塞套的内侧设有至少一个用于密封所述第一活塞套和所述第二中心管的第四密封圈。

在一种可能的实现方式中，所述第二坐封机构包括：锁环、支撑环、至少一个第二销钉、锁套、第一接头和第三销钉；

所述锁环设置于所述第二中心管的台肩处，所述支撑环套在所述第二中心管上且位于所述锁环的下部，所述支撑环通过所述至少一个第二销钉固定在所述第二中心管上；所述第一活塞套的下部连接所述锁套，所述锁套的内侧设有倾斜一定角度的锯齿形螺纹孔，所述第三销钉穿过所述锯齿形螺纹孔与所述第一接头连接并固定，所述第一接头的外侧设计有至少一条内凹的便于液流通过的螺旋槽，所述第一接头的凸出的螺旋扶正筋便于实现全周向扶正。

在一种可能的实现方式中，所述第二活塞组件包括第二活塞和第二活塞套；

所述第二活塞位于所述第三中心管与所述第二活塞套之间，所述第二活塞的内侧设有至少一个用于密封所述第二活塞与所述第三中心管的上部的第五密封圈，所述第二活塞的外侧设有至少一个用于密封所述第二活塞与所述第二活塞套的第六密封圈，所述第二活塞套的下部设计有内凸台阶，所述内凸台阶上设有至少一个用于平衡井筒压差的压力平衡孔。

在一种可能的实现方式中，所述锚定机构还包括：卡瓦套、至少一个卡瓦、箍环、第一锥体，至少一个第四销钉、第四中心管和第一连接套；

所述第一锥体的上部设置有所述至少一个卡瓦，每个卡瓦的中部设有凹槽，所述凹槽的内部设有所述箍环，所述至少一个卡瓦的下部设有所述第一锥体，所述第一锥体的上部内侧设有至少一个用于密封所述第一锥体和所述第三中心管的第七密封圈，所述第一锥体的下部内侧设有用于密封所述第一锥体和所述第四中心管的第八密封圈；

所述卡瓦套的内侧两端设计有凹凸错落分布的台阶，所述每个卡瓦和所述第一锥体的上部均位于所述卡瓦套的内部并套装在所述第三中心管上，且所述卡瓦套和所述第一锥体的上部通过所述凹凸错落分布的台阶相连并旋转固定；所述卡瓦套上设有至少一个键槽状的长孔，所述至少一个第四销钉穿过所述至少一个键槽状的长孔固定在所述第一锥体的上部。

在一种可能的实现方式中，所述第一锥体的下部还依次设置有第一保护碗、第一胶筒、第一隔环、第二胶筒、第二隔环、第三胶筒、第二保护碗和胶筒座，且依次套装在所述第四中心管上；

所述胶筒座的上部内侧设有用于密封所述胶筒座和所述第四中心管的第九密封圈，所述胶筒座的下部设置有所述第一连接套，所述第一连接套的下部设置有所述第二活塞套。

在一种可能的实现方式中，所述解卡机构还包括：第二接头、至少一个第五销钉、第二连接套、第二锁块和第二锥体；

所述第二接头的内侧设有至少一个用于密封所述第二接头和所述第三中心管的第十密封圈，所述第二接头的外圆中部设有至少一个第五销钉槽，所述第二接头的外部套装有所述第二连接套，所述第五销钉通过所述第五销钉槽连接所述第二接头和所述第二连接套；

所述第二连接套的下部连接所述第二锥体的上部，所述第二锥体的中部设有至少一个用于平衡井内压差的油套连通孔，所述第三中心管的外圆上部外侧设有双级凸台阶，所述第二锁块位于所述第三中心管的双级凸台阶与所述第二接头的双级凹台阶之间，所述第三中心管的双级凸台阶与所述第二锁块相互啮合，所述第二锁块在所述第二接头的下部包围下和所述第三中心管的相互啮合下不能脱离，且所述第二锁块的下部在所述第二锥体的支撑作用下固定不动。

在一种可能的实现方式中，所述第二接头与油管为可拆卸连接；所述第二接头的内侧中部还设计有一组对称的内凸台阶，所述第三中心管的上部为对称的开口状，所述第二接头的内凸台阶与所述第三中心管的上部采用脱节式设计并交错相连，传递扭矩，避免所述第一中心管和所述第三中心管旋转。

在一种可能的实现方式中，所述第三中心管的下部设有进液孔，所述进液孔的下部设有用于连接所述第一中心管的外螺纹；所述第一中心管的下部设有传压孔，所述传压孔用于分散所述第一活塞套和所述第一锁块受到的作用力。

在一种可能的实现方式中，所述第一密封圈、所述第二密封圈和所述第三密封圈均为O型密封圈。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的封隔器，在封隔器随管柱下井过程中，管柱内产生的惯性力，通过第一中心管上的传压孔进入第一活塞腔内，推动第一活塞上移，而第一活塞和第一活塞套通过第一销钉进行固定，第一销钉阻止第一活塞上移，将管柱内产生的惯性力通过第一活塞套和第一锁块作用到第二中心管上，防止了第一活塞上移造成封隔器中途坐封。该封隔器避免了随管柱下井过程中由于惯性力原因造成的封隔器中途坐封、管柱失效的现象，延长了封隔器的使用寿命，提高了封隔器入井的安全性、可操作性及作业效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种封隔器的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种封隔器的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种封隔器的示意图。

附图标记分别表示：

1-第一中心管，2-第一活塞组件，201-第一活塞，202-第一活塞套，

3-第一销钉，4-第一锁块，5-第二中心管，6-第三中心管，7-第二活塞组件，

701-第二活塞，702-第二活塞套，8-第一密封圈，9-传压孔，10-第二密封圈，

11-第三密封圈，12-第四密封圈，13-锁环，14-支撑环，15-第二销钉，

16-锁套，17-第一接头，18-第三销钉，19-第五密封圈，20-第六密封圈，

21-压力平衡孔，22-卡瓦套，23-卡瓦，24-箍环，25-第一锥体，

26-第四销钉，27-第四中心管，28-第一连接套，29-第七密封圈，

30-第八密封圈，31-第一保护碗，32-第一胶筒，33-第一隔环，34-第二胶筒，

35-第二隔环，36-第三胶筒，37-第二保护碗，38-胶筒座，39-第九密封圈，

40-第二接头，41-第五销钉，42-第二连接套，43-第二锁块，44-第二锥体，

45-第十密封圈，46-油套连通孔，47-进液孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种封隔器，如图1所示，该封隔器包括：解卡机构、锚定机构、第一坐封机构和第二坐封机构；第一坐封机构包括：第一中心管1、第一活塞组件2、第一销钉3、至少一个第一锁块4和第二中心管5。

第一中心管1的上端与解卡机构中的第三中心管6相连，第一中心管1的上部外侧设有双凸台阶，第一中心管1的外侧设有至少一个用于密封锚定机构中的第二活塞组件7和第一中心管1的第一密封圈8。

第一中心管1上设有传压孔9，第一中心管1通过传压孔9与第一活塞组件2连通，且第一活塞组件2位于第一中心管1的外侧，第一活塞组件2通过第一销钉3进行固定。

第一中心管1的下部外侧设有至少一个用于密封第一活塞组件2和第一中心管1的第二密封圈10，第一中心管1的下部连接第二中心管5，第二中心管5的上部外侧还设计有外凸台阶，第一活塞组件2的内凹台阶与第二中心管5的外凸台阶通过至少一个第一锁块4锁定，第一锁块4的内侧由第一活塞组件2支撑，第一中心管1的下部连接第二坐封机构。

在一种可能的实现方式中，第一活塞组件2包括：第一活塞201和第一活塞套202；第一活塞201位于第一中心管1和第一活塞套202之间，且第一活塞201的外侧设有至少一个用于密封第一活塞201和第一活塞套202的第三密封圈11；第一活塞201的外侧设有内凹台阶，第一活塞套202的内侧设有内凸台阶，第一活塞套202的内凸台阶与第一活塞201的外凹台阶配套啮合；且第一活塞套202的内侧设有至少一个用于密封第一活塞套202和第二中心管5的第四密封圈12。

需要说明的一点是，第一中心管1的上部内侧设有的双凸台阶具有辅助封隔器坐封的功能。

第一锁块4的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对第一锁块4的数量不作具体限定。例如，第一锁块4的数量可以为1、2或者4。优选地，第一锁块4的数量为2。

第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量可以相同或者不同。在本实用新型实施例中，对第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量不作具体限定。优选地，第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量。

当第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量相同时，第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量可以为1、2或者4。优选地，第一密封圈8的数量、第二密封圈10的数量、第三密封圈11的数量和第四密封圈12的数量均为2。

第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状可以相同或者不同。在本实用新型实施例中，对第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状不作具体限定。优选地，第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状相同。

当第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状相同时，第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状可以为O型密封圈、Y型密封圈或者V型密封圈。优选地，第一密封圈8的形状、第二密封圈10的形状、第三密封圈11的形状和第四密封圈12的形状为O型密封圈。

需要说明的一点是，O型密封圈密封性能好，运动摩擦阻力小，成本低，便于使用。

在一种可能的实现方式中，传压孔9设置于第一中心管1的下部。

本实用新型实施例提供的封隔器，在封隔器随管柱下井过程中，管柱内产生的惯性力，通过第一中心管1上的传压孔9进入第一活塞201腔内，推动第一活塞201上移，而第一活塞201和第一活塞套202通过第一销钉3进行固定，第一销钉3阻止第一活塞201上移，将管柱内产生的惯性力通过第一活塞套202和第一锁块4作用到第二中心管5上，防止了第一活塞201上移造成封隔器中途坐封。该封隔器避免了随管柱下井过程中由于惯性力原因造成的封隔器中途坐封、管柱失效的现象，延长了封隔器的使用寿命，提高了封隔器入井的安全性、可操作性及作业效率。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，第二坐封机构包括：锁环13、支撑环14、至少一个第二销钉15、锁套16、第一接头17和第三销钉18；

锁环13设置于第二中心管5的台肩处，支撑环14套在第二中心管5上且位于锁环13的下部，支撑环14通过至少一个第二销钉15固定在第二中心管5上。

第一活塞套202的下部连接锁套16，锁套16的内侧设有倾斜一定角度的锯齿形螺纹孔，第三销钉18穿过锯齿形螺纹孔与第一接头17连接并固定，第一接头17的外侧设计有至少一条内凹的便于液流通过的螺旋槽，第一接头17的凸出的螺旋扶正筋便于实现全周向扶正。

在一种可能的实现方式中，第二销钉15的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对第二销钉15的数量不作具体限定。例如，第二销钉15的数量可以为12、14或者16。优选地，第二销钉15的数量为12。

螺旋槽的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对螺旋槽的数量不作具体限定。例如，螺旋槽的数量可以为1、4或者6。优选地，螺旋槽的数量为4。

第三销钉18的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对第三销钉18的数量不作具体限定。例如，第三销钉18的数量可以为4、6或者8。优选地，第三销钉18的数量为6。

在一种可能的实现方式中，第一中心管1与第二中心管5为可拆卸连接；第二中心管5的下部与第一接头17为可拆卸连接。

需要说明的一点是，第一接头17用于扶正第一中心管1、第二中心管5和第三中心管6，防止在下井过程中第一中心管1、第二中心管5和第三中心管6倾斜，影响封隔器作业。

在一种可能的实现方式中，第三中心管6的下部设有进液孔47，进液孔47的下部设有用于连接第一中心管1的外螺纹。

在一种可能的实现方式中，第二活塞组件7包括第二活塞701和第二活塞套702；第二活塞701的内侧设有至少一个用于密封第二活塞701与第三中心管6的上部的第五密封圈19，第二活塞701的外侧设有至少一个用于密封第二活塞701与第二活塞套702的第六密封圈20，第二活塞套702的下部设计有内凸台阶，内凸台阶上设有至少一个用于平衡井筒压差的压力平衡孔21。

需要说明的一点是，第二活塞701位于进液孔47的上部，第二活塞套702下部与第一活塞套202为可拆卸连接。

在一种可能的实现方式中，第五密封圈19和第六密封圈20均为O型密封圈。

在一种可能的实现方式中，压力平衡孔21的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对压力平衡孔21的数量不作具体限定。例如，压力平衡孔21的数量可以为1、2或者4。优选地，压力平衡孔21的数量为2。

压力平衡孔21的形状可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对压力平衡孔21的形状不作具体限定。例如，压力平衡孔21的形状为圆形、方形或者不规则形等。优选地，压力平衡孔21的形状为圆形。

需要说明的一点是，压力平衡孔21的设置有助于减小封隔器受到的坐封阻力。

在一种可能的实现方式中，锁套16上设有锯齿扣，锁环13上也设有锯齿扣，锁套16上的锯齿扣与锁环13上的锯齿扣相互配套啮合；第一活塞套202与锁套16为可拆卸连接。

在另一种可能的实现方式中，锚定机构还包括：卡瓦套22、至少一个卡瓦23、箍环24、第一锥体25，至少一个第四销钉26、第四中心管27和第一连接套28。

第一锥体25的上部设置有至少一个卡瓦23，每个卡瓦23的中部设有凹槽，凹槽的内部设有箍环24，至少一个卡瓦23的下部设有第一锥体25，第一锥体25的上部内侧设有至少一个用于密封第一锥体25和第三中心管6的第七密封圈29，第一锥体25的下部内侧设有用于密封第一锥体25和第四中心管27的第八密封圈30；

卡瓦套22的内侧两端设计有凹凸错落分布的台阶，每个卡瓦23和第一锥体25的上部均位于卡瓦套22的内部并套装在第三中心管6上，且卡瓦套22和第一锥体25的上部之间通过凹凸错落分布的台阶相连并旋转固定；卡瓦套22上设有至少一个键槽状的长孔，至少一个第四销钉26穿过至少一个键槽状的长孔固定在第一锥体25的上部。

长孔的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对长孔的数量不作具体限定。例如，长孔的数量可以为1、2或者4。优选地，长孔的数量为2，即对称设置于卡瓦套22的两端。

卡瓦23的形状可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对卡瓦23的形状不作具体限定。例如，卡瓦23的形状可以为梯形或者方形。优选地，卡瓦23的形状为梯形。

卡瓦23的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对卡瓦23的数量不作具体限定。优选地，卡瓦23的数量为多个。

需要说明的一点是，箍环24设计有一定角度的斜向开口，便于安装和拆卸；第一锥体25的外圆设有外凸台阶，外凸台阶上设计有便于安装和拆卸的工艺孔。

在一种可能的实现方式中，第一锥体25与第四中心管27为可拆卸连接。

第一锥体25的下部还依次设置有第一保护碗31、第一胶筒32、第一隔环33、第二胶筒34、第二隔环35、第三胶筒36、第二保护碗37和胶筒座38，且依次套装在第四中心管27上。

胶筒座38的上部内侧设有用于密封胶筒座38和第四中心管27的第九密封圈39，胶筒座38的下部设置有第一连接套28，第一连接套28的下部设置有第二活塞套702。

在一种可能的实现方式中，第七密封圈29、第八密封圈30和第九密封圈39均为O型密封圈。

需要说明的一点是，第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36均为可压缩的弹性体，第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36的材质均为耐高温、高压材料。在本实用新型实施例中，对第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36的材质不作具体限定。

本实用新型实施例提供的封隔器，在封隔器随管柱下井过程中，管柱内产生的惯性力，通过第一中心管1上的传压孔9进入第一活塞201腔内，推动第一活塞201上移，而第一活塞201和第一活塞套202通过第一销钉3进行固定，第一销钉3阻止第一活塞201上移，将管柱内产生的惯性力通过第一活塞套202和第一锁块4作用到第二中心管5上，防止了第一活塞201上移造成封隔器中途坐封。当封隔器随管柱下至设计井深后，从油管内加液体，液体分别经第三中心管6上的进液孔47和第一中心管1上的传压孔9分别作用在第二活塞701和第一活塞201上，随着液体压力的升高，第一销钉3被剪断，第一活塞201与第二活塞701均上行，第一锁块4脱落；液体压力继续升高，第三销钉18被剪断，第一活塞201推动第一活塞套202上行，第二活塞701推动第二活塞套702上行，锁套16的锯齿扣和锁环13的锯齿扣相互啮合并锁紧，同时第一活塞201和第二活塞701上行推动胶筒座38与第四中心管27上行压缩第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36，封隔油套环空；第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36上行压缩卡瓦23，卡瓦23锚定到套管上，从而实现封隔器的坐封和坐卡。该封隔器避免了随管柱下井过程中由于惯性力原因造成的封隔器中途坐封、管柱失效的现象，延长了封隔器的使用寿命，提高了封隔器入井的安全性、可操作性及作业效率。

在一种可能的实现方式中，如图3所示，解卡机构还包括：第二接头40、至少一个第五销钉41、第二连接套42、第二锁块43和第二锥体44。

第二接头40的内侧设有至少一个用于密封第二接头40和第三中心管6的第十密封圈45，第二接头40的外圆中部设有至少一个第五销钉槽，第二接头40的外部套装有第二连接套42，第五销钉41通过第五销钉槽连接第二接头40和第二连接套42；

第二连接套42的下部连接第二锥体44的上部，第二锥体44的中部设有至少一个用于平衡井内压差的油套连通孔46，第三中心管6的外圆上部外侧设有双级凸台阶，第二锁块43位于第三中心管6的双级凸台阶与第二接头40的双级凹台阶之间，第三中心管6的双级凸台阶与第二锁块43相互啮合，第二锁块43在第二接头40的下部包围下和第三中心管6的相互啮合下不能脱离，且第二锁块43的下部在第二锥体44的支撑作用下固定不动。

在一种可能的实现方式中，第十密封圈45为O型密封圈。

在一种可能的实现方式中，油套连通孔46的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对油套连通孔46的数量不作具体限定。例如，油套连通孔46的数量可以为1、2或者4。优选地，油套连通孔46的数量为2。

油套连通孔46的形状可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对油套连通孔46的形状不作具体限定。例如，油套连通孔46的形状为圆形、方形或者不规则形等。优选地，油套连通孔46的形状为圆形。

在另一种可能的实现方式中，第二接头40的内侧中部还设计有一组对称的内凸台阶，第三中心管6的上部为对称的开口状，第二接头40的内凸台阶与第三中心管6的上部采用脱节式设计并交错相连，传递扭矩，避免第一中心管1和第三中心管6旋转。

在一种可能的实现方式中，第二接头40的下部设有外凸台阶，第二连接套42的上部设有内凸台阶，第二接头40的下部的外凸台阶与第二连接套42的上部的内凸台阶相交并配合拉紧，提供解卡力和解封行程。

在一种可能的实现方式中，第二锥体44的外圆下部设有外凸台阶，第二锥体44的下部也位于卡瓦套22的内部并套装在第三中心管6上，且第二锥体44的下部、卡瓦套22和第一锥体211的下部通过凹凸错落分布的台阶相连并旋转固定。

在一种可能的实现方式中，第四销钉26的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对第四销钉26的数量不作具体限定。例如，第四销钉26的数量可以为12、16或者18。优选地，第四销钉26的数量为16。

第二锥体44的下部设有多个螺纹孔，第一锥体25的上部设有多个螺纹孔，第四销钉26通过卡瓦套22两端的长孔固定在第一锥体25和第二锥体44的螺纹孔中。

第四销钉26的设置，不仅避免了第一锥体25和第二锥体44在卡瓦套22内的旋转，而且限制了第一锥体25的最大行程，使锚定机构更加稳定可靠。

在一种可能的实现方式中，第五销钉41的数量可以根据需要进行设置并更改，在本实用新型实施例中，对第五销钉41的数量不作具体限定。例如，第五销钉41的数量可以为4、6或者8。优选地，第五销钉41的数量为6。

在另一种可能的实现方式中，第二接头40与油管为可拆卸连接；第一中心管1与第三中心管6为可拆卸连接；第二连接套42与第二锥体44为可拆卸连接。

需要说明的一点是，本实用新型实施例中所提到的可拆卸连接可以为螺纹连接、卡扣连接或者铰链连接等。在本实用新型实施例中对可拆卸连接的方式不作具体限定。优选地，可拆卸连接为螺纹连接。

本实用新型实施例提供的封隔器，在封隔器随管柱下井过程中，管柱内产生的惯性力，通过第一中心管1上的传压孔9进入第一活塞201腔内，推动第一活塞201上移，而第一活塞201和第一活塞套202通过第一销钉3进行固定，第一销钉3阻止第一活塞201上移，将管柱内产生的惯性力通过第一活塞套202和第一锁块4作用到第二中心管5上，防止了第一活塞201上移造成封隔器中途坐封。当封隔器随管柱下至设计井深后，从油管内加液体，液体分别经第三中心管6上的进液孔47和第一中心管1上的传压孔9分别作用在第二活塞701和第一活塞201上，随着液体压力的升高，第一销钉3被剪断，第一活塞201与第二活塞701均上行，第一锁块4脱落；液体压力继续升高，第三销钉18被剪断，第一活塞201推动第一活塞套202上行，第二活塞701推动第二活塞套702上行，锁套16的锯齿扣和锁环13的锯齿扣相互啮合并锁紧，同时第一活塞201和第二活塞701上行推动胶筒座38与第四中心管27上行压缩第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36，封隔油套环空；第一胶筒32、第二胶筒34和第三胶筒36上行压缩卡瓦23，卡瓦23锚定到套管上，从而实现封隔器的坐封和坐卡。完成分层作业后，上提第二接头40，在胶筒与套管内壁的摩擦力及卡瓦23的锚定作用下，第五销钉41被剪断，第二接头40带动第二连接套42上移，第二锁块43脱落，第二接头40与第三中心管6脱离，油管与套管连通，油管内外压力平衡，消除了压力对封隔器的影响；继续上提第二接头40，第二接头40带动第二连接套42上移，第二连接套42带动第二锥体44上行，第一中心管1、第二中心管5和第三中心管6带动其他工件下行，卡瓦23和胶筒恢复原位，从而实现了封隔器的逐级解卡、解封。该封隔器避免了随管柱下井过程中由于惯性力原因造成的封隔器中途坐封、管柱失效的现象，实现了封隔器的逐级解卡、解封，延长了封隔器的使用寿命，提高了封隔器入井的安全性、可操作性及作业效率。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种封隔器，其特征在于，所述封隔器包括：解卡机构、锚定机构、第一坐封机构和第二坐封机构；所述第一坐封机构包括：第一中心管(1)、第一活塞组件(2)、第一销钉(3)、至少一个第一锁块(4)和第二中心管(5)；

所述第一中心管(1)的上端与所述解卡机构中的第三中心管(6)相连，所述第一中心管(1)的上部外侧设有双凸台阶，所述第一中心管(1)的外侧设有至少一个用于密封所述锚定机构中的第二活塞组件(7)和所述第一中心管(1)的第一密封圈(8)；

所述第一中心管(1)上设有传压孔(9)，所述第一中心管(1)通过所述传压孔(9)与所述第一活塞组件(2)连通，且所述第一活塞组件(2)位于所述第一中心管(1)的外侧，所述第一活塞组件(2)通过所述第一销钉(3)进行固定；

所述第一中心管(1)的下部外侧设有至少一个用于密封所述第一活塞组件(2)和所述第一中心管(1)的第二密封圈(10)，所述第一中心管(1)的下部连接所述第二中心管(5)，所述第二中心管(5)的上部外侧还设计有外凸台阶，所述第一活塞组件(2)的内凹台阶与所述第二中心管(5)的外凸台阶通过所述至少一个第一锁块(4)锁定，所述至少一个第一锁块(4)的内侧由所述第一活塞组件(2)支撑，所述第二中心管(5)连接所述第二坐封机构。

2.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述第一活塞组件(2)包括：第一活塞(201)和第一活塞套(202)；

所述第一活塞(201)位于所述第一中心管(1)和所述第一活塞套(202)之间，且第一活塞(201)的外侧设有至少一个用于密封所述第一活塞(201)和所述第一活塞套(202)的第三密封圈(11)；所述第一活塞(201)的外侧设有外凹台阶，所述第一活塞套(202)的内侧设有内凸台阶，所述第一活塞套(202)的内凸台阶与所述第一活塞(201)的外凹台阶配套啮合；且所述第一活塞套(202)的内侧设有至少一个用于密封所述第一活塞套(202)和所述第二中心管(5)的第四密封圈(12)。

3.根据权利要求2所述的封隔器，其特征在于，所述第二坐封机构包括：锁环(13)、支撑环(14)、至少一个第二销钉(15)、锁套(16)、第一接头(17)和第三销钉(18)；

所述锁环(13)设置于所述第二中心管(5)的台肩处，所述支撑环(14)套在所述第二中心管(5)上且位于所述锁环(13)的下部，所述支撑环(14)通过所述至少一个第二销钉(15)固定在所述第二中心管(5)上；所述第一活塞套(202)的下部连接所述锁套(16)，所述锁套(16)的内侧设有倾斜一定角度的锯齿形螺纹孔，所述第三销钉(18)穿过所述锯齿形螺纹孔与所述第一接头(17)连接并固定，所述第一接头(17)的外侧设计有至少一条内凹的便于液流通过的螺旋槽，所述第一接头(17)的凸出的螺旋扶正筋便于实现全周向扶正。

4.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述第二活塞组件(7)包括第二活塞(701)和第二活塞套(702)；

所述第二活塞(701)位于所述第三中心管(6)与所述第二活塞套(702)之间，所述第二活塞(701)的内侧设有至少一个用于密封所述第二活塞(701)与所述第三中心管(6)的上部的第五密封圈(19)，所述第二活塞(701)的外侧设有至少一个用于密封所述第二活塞(701)与所述第二活塞套(702)的第六密封圈(20)，所述第二活塞套(702)的下部设计有内凸台阶，所述内凸台阶上设有至少一个用于平衡井筒压差的压力平衡孔(21)。

5.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述锚定机构还包括：卡瓦套(22)、至少一个卡瓦(23)、箍环(24)、第一锥体(25)，至少一个第四销钉(26)、第四中心管(27)和第一连接套(28)；

所述第一锥体(25)的上部设置有所述至少一个卡瓦(23)，每个卡瓦(23)的中部设有凹槽，所述凹槽的内部设有所述箍环(24)，所述至少一个卡瓦(23)的下部设有所述第一锥体(25)，所述第一锥体(25)的上部内侧设有至少一个用于密封所述第一锥体(25)和所述第三中心管(6)的第七密封圈(29)，所述第一锥体(25)的下部内侧设有用于密封所述第一锥体(25)和所述第四中心管(27)的第八密封圈(30)；

所述卡瓦套(22)的内侧两端设计有凹凸错落分布的台阶，所述卡瓦(23)和所述第一锥体(25)的上部均位于所述卡瓦套(22)的内部并套装在所述第三中心管(6)上，且所述卡瓦套(22)和所述第一锥体(25)的上部通过所述凹凸错落分布的台阶相连并旋转固定；所述卡瓦套(22)上设有至少一个键槽状的长孔，所述至少一个第四销钉(26)穿过所述至少一个键槽状的长孔固定在所述第一锥体(25)的上部。

6.根据权利要求5所述的封隔器，其特征在于，所述第一锥体(25)的下部还依次设置有第一保护碗(31)、第一胶筒(32)、第一隔环(33)、第二胶筒(34)、第二隔环(35)、第三胶筒(36)、第二保护碗(37)和胶筒座(38)，且依次套装在所述第四中心管(27)上；

所述胶筒座(38)的上部内侧设有用于密封所述胶筒座(38)和所述第四中心管(27)的第九密封圈(39)，所述胶筒座(38)的下部设置有所述第一连接套(28)，所述第一连接套(28)的下部设置有所述第二活塞套(702)。

7.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述解卡机构还包括：第二接头(40)、至少一个第五销钉(41)、第二连接套(42)、第二锁块(43)和第二锥体(44)；

所述第二接头(40)的内侧设有至少一个用于密封所述第二接头(40)和所述第三中心管(6)的第十密封圈(45)，所述第二接头(40)的外圆中部设有至少一个第五销钉槽，所述第二接头(40)的外部套装有所述第二连接套(42)，一个第五销钉(41)通过一个第五销钉槽连接所述第二接头(40)和所述第二连接套(42)；

所述第二连接套(42)的下部连接所述第二锥体(44)的上部，所述第二锥体(44)的中部设有至少一个用于平衡井内压差的油套连通孔(46)，所述第三中心管(6)的外圆上部外侧设有双级凸台阶，所述第二锁块(43)位于所述第三中心管(6)的双级凸台阶与所述第二接头(40)的双级凹台阶之间，所述第三中心管(6)的双级凸台阶与所述第二锁块(43)相互啮合，所述第二锁块(43)在所述第二接头(40)的下部包围下和所述第三中心管(6)的相互啮合下不能脱离，且所述第二锁块(43)的下部在所述第二锥体(44)的支撑作用下固定不动。

8.根据权利要求7所述的封隔器，其特征在于，所述第二接头(40)与油管为可拆卸连接；所述第二接头(40)的内侧中部还设计有一组对称的内凸台阶，所述第三中心管(6)的上部为对称的开口状，所述第二接头(40)的内凸台阶与所述第三中心管(6)的上部采用脱节式设计并交错相连，传递扭矩，避免所述第一中心管(1)和所述第三中心管(6)旋转。

9.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述第三中心管(6)的下部设有进液孔(47)，所述进液孔(47)的下部设有用于连接所述第一中心管(1)的外螺纹；所述第一中心管(1)的下部设有所述传压孔(9)，所述传压孔(9)用于分散所述第一活塞组件(2)和所述至少一个第一锁块(4)受到的作用力。

10.根据权利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述第一密封圈(8)和所述第二密封圈(10)均为O型密封圈。