CN210317238U - 深井裸眼地层封堵器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种深井裸眼地层封堵器，其特征是：包括自上而下依次螺接的封堵器上接头、胶筒上接头、密封胶筒、胶筒下接头和导向接头，封堵器上接头和导向接头之间的密封胶筒内腔滑动连接有内套筒，所述内套筒内腔设有滑套，滑套内腔设有中空封底形的封堵接头，所述内套筒径向对称设置两个注水孔，所述注水孔上安装单流阀，所述滑套上对称设置径向小孔，所述封堵接头上对称设置径向进液孔，所述径向进液孔、径向小孔和注水孔连通后构成使密封胶筒膨胀到井壁上的驱动通道。有益效果：本实用新型可以通过钻杆内部接头和打压来实现对密封胶筒的扩张和收缩，对裸眼井壁的非目标地层进行封堵，防止不同地层参数互相干扰，顺利实现目标地层的测试。
Description
技术领域
本实用新型属于机械工程领域，尤其涉及一种深井裸眼地层封堵器。
背景技术
对于部分地热深井，需要在钻完井下套管前对一些井段的地层出水量、水温等参数进行测试，为了防止不同地层之间出水量和出水温度等互相干扰，需要对非目标地层进行封堵。由于没有套管，封堵很难，解封问题一直没有很好的解决方案。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种深井裸眼地层封堵器，通过钻杆内部接头和打压对密封胶筒扩张和收缩，对裸眼井壁的非目标地层进行封堵。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种深井裸眼地层封堵器，其特征是：包括自上而下依次螺接的封堵器上接头、胶筒上接头、密封胶筒、胶筒下接头和导向接头，所述封堵器上接头和导向接头之间的密封胶筒内腔滑动连接有内套筒，所述内套筒内腔设有滑套，所述滑套内腔设有中空封底形的封堵接头，所述内套筒径向对称设置两个注水孔，所述注水孔上安装单流阀，所述滑套上对称设置径向小孔，所述封堵接头上对称设置径向进液孔，所述径向进液孔、径向小孔和注水孔连通后构成使密封胶筒膨胀到井壁上的驱动通道。
所述内套筒内腔设有阶梯台，阶梯台对应设置在密封胶筒中部位置。
所述胶筒上接头、密封胶筒和胶筒下接头旋接后硫化呈整体结构。
所述内套筒外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿内套筒轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
所述滑套外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿滑套轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
所述封堵接头外圆表面设有圆槽，圆槽沿封堵接头轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
所述滑套内腔设有解封接头，所述内套筒径向对称设置两个泄压孔，所述径向进液孔、径向小孔和泄压孔连通后构成使密封胶筒收缩的解封通道。
所述解封接头的中空内腔，内腔中部设有隔板。
所述单流阀采用与注水孔匹配的钢珠。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型可以在不借助井壁的情况下，通过钻杆内部接头和打压来实现对密封胶筒的扩张和收缩，对裸眼井壁的非目标地层进行封堵，防止不同地层参数互相干扰，顺利实现目标地层的测试。
附图说明
图1是本实用新型封堵的结构示意图；
图2是本实用新型解封的结构示意图。
图中：1、封堵器上接头，2、胶筒上接头，3、密封胶筒，4、单流阀，5、内套筒，5-1、注水孔，5-2、泄压孔，6、胶筒下接头，7、导向接头，8、封堵接头，8-1、径向进液孔，9、滑套，9-1、径向小孔，10、解封接头，10-1、隔板，10-2、径向孔，11、井壁。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式详述如下：
详见附图1，本实施例提供了一种深井裸眼地层封堵器，包括自上而下依次螺接的封堵器上接头1、胶筒上接头2、密封胶筒3、胶筒下接头6和导向接头7，所述封堵器上接头和导向接头之间的密封胶筒内腔滑动连接有内套筒，所述内套筒内腔设有滑套9，所述滑套内腔设有中空封底形的封堵接头8，所述内套筒径向对称设置两个注水孔5-1，所述注水孔上安装单流阀4，所述滑套上对称设置径向小孔9-1，所述封堵接头上对称设置径向进液孔8-1，所述径向进液孔、径向小孔和注水孔连通后构成使密封胶筒膨胀到井壁上的驱动通道。所述胶筒上接头、密封胶筒和胶筒下接头旋接后硫化呈整体结构。所述滑套内腔设有解封接头10，所述内套筒径向对称设置两个泄压孔5-2，所述径向进液孔、径向小孔和泄压孔连通后构成使密封胶筒收缩的解封通道。
所述单流阀采用与注水孔匹配的钢珠。所述内套筒外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿内套筒轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。所述滑套外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿滑套轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。本实施例设置四条圆槽。所述封堵接头外圆表面设有圆槽，圆槽沿封堵接头轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
本实施例优选方案，所述内套筒内腔设有阶梯台，阶梯台对应设置在密封胶筒中部位置。阶梯台可以保证封堵接头或解封接头放到位。
实施例
深井裸眼地层封堵器有上下一对完成对非测试地层的封堵。由于封堵器上接头1与胶筒上接头2通过螺纹连接，密封胶筒3与胶筒上接头2、胶筒下接头6硫化成一个整体。胶筒下接头6与导向接头7螺纹连接。封堵器上接头外圆螺纹与胶筒上接头螺接，封堵器上接头内圆呈锥形变径螺纹孔，封堵器上接头与钻杆连接。导向接头可以连接钻杆，也可空置着。
在封堵器上接头1和导向接头7之间的胶筒内部设有内套筒5，内套筒5径向设有两个带单流阀4的注水孔5-1和泄压孔5-2，内套筒5中部设有滑套9，滑套上对称设置径向小孔9-1，滑套9内腔滑动连接封堵接头8，封堵接头8设有两个径向通孔8-1。封堵接头为中空结构，上部设有内螺纹，内螺纹与将封堵接头放进内套筒的接杆螺接。解封时，上下封堵器内部的封堵接头8换成解封接头10。
工作过程
封堵作业时，需要上下两个封堵器，上下封堵器结构相同，区别是上封堵器滑套的内径比下封堵器大，下封堵器可以从上封堵器滑套中贯穿，然后将上部和下部封堵器用一定尺寸的钻杆连接好，组成封堵管柱。
在封堵作业时先用钻杆按封堵地层的深度串联连接上下封堵器，下入指定位置，比如1500米至1800米，那么下封堵器下到1800米位置，上封堵器与下封堵器之间用300米钻杆连接。然后用较细的管柱将封堵接头下入下封堵器，并注水打压。封堵器滑套下行，高压水进入胶筒与内套间隙，胶筒膨胀，下封堵器密封胶筒膨胀完成封堵，然后用细管柱提出。再用同样的方法完成上封堵器的封堵。随后可以提出细管柱，进行相关测试。测试完成后，用细管柱下入解封接头，打压，封堵器内滑套上行，泄压孔与解封接头下部径向孔连通，压力泄掉，胶筒自然回缩。依次解封上下封堵器后，即可提出钻杆杆柱，进行下一步作业。
用钻杆连接封堵器上接头1，将封堵管柱下到预定位置，然后从钻杆内注水并加压，液体压力将中空封底形的封堵接头8压到内套筒5的台阶上，继续注水，此时封堵接头上移，封堵接头上安装单流阀的注水孔与径向进液孔、径向小孔连通，下部通孔与滑套端面连通，滑套上移到极限位置，径向小孔9-1与内套筒注水孔5-1连通，径向进液孔、径向小孔和注水孔连通后构成使密封胶筒膨胀到井壁上的驱动通道。液体在压力的作用下推开单流阀4进入密封胶筒3和内套筒之间，并将密封胶筒外径膨胀到井壁11上，完成将密封胶筒上下的井筒分隔开来。
下部封堵器完成密封后，用小管与上封堵器的封堵接头连接，下入上封堵器内套筒5中台阶孔位置，与下封堵器同样动作，从小管内注水，将上封堵器胶筒膨胀到井壁实现密封。
用接杆分别取出上封堵接头，封堵管柱内部贯通，由于单流阀的作用，撤去内部压力后，密封胶筒可以保持密封。此时可以对封堵管柱下部地层进行测试。
测试完成后，用接杆将解封接头10下入内套筒5至台阶孔位置，此时，解封接头10上部径向孔10-2与滑套上端面位置连通，注入水打压，水压推动滑套下行，内套筒5的泄压孔5-2与解封接头的下径向孔10-2连通，胶筒内液体压力从泄压孔卸掉，胶筒在自身的弹性作用下回复原状。取出上部封堵器的解封接头，下入下封堵器的解封接头，重复上述操作，下部封堵器解封，然后可以根据工艺需要提出全部管柱。
工作原理
用密封胶筒和内套筒组成封闭的空间，内套筒上有泄压孔和进液孔，进液孔设有单流阀。内套筒设有限位台阶孔。滑动套可以沿内套筒做轴向移动，并设置径向通孔；封堵接头设有两组径向孔，当封堵接头坐落在限位台阶孔时，一组轴向位置与内套筒进液孔对应，一组与滑套下端面位置对应。
解封接头分为互不连通的上下两个内腔，分别设有一组径向孔，一组轴向位置对应滑套上端面，一组与内套筒泄压孔对应
上述参照实施例对该一种深井裸眼地层封堵器的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种深井裸眼地层封堵器，其特征是：包括自上而下依次螺接的封堵器上接头、胶筒上接头、密封胶筒、胶筒下接头和导向接头，所述封堵器上接头和导向接头之间的密封胶筒内腔滑动连接有内套筒，所述内套筒内腔设有滑套，所述滑套内腔设有中空封底形的封堵接头，所述内套筒径向对称设置两个注水孔，所述注水孔上安装单流阀，所述滑套上对称设置径向小孔，所述封堵接头上对称设置径向进液孔，所述径向进液孔、径向小孔和注水孔连通后构成使密封胶筒膨胀到井壁上的驱动通道。
2.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述内套筒内腔设有阶梯台，阶梯台对应设置在密封胶筒中部位置。
3.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述胶筒上接头、密封胶筒和胶筒下接头旋接后硫化呈整体结构。
4.根据权利要求1或2所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述内套筒外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿内套筒轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
5.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述滑套外圆表面设有2-4条圆槽，圆槽沿滑套轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
6.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述封堵接头外圆表面设有圆槽，圆槽沿封堵接头轴向上下对称设置，圆槽内置有O型密封圈。
7.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述滑套内腔设有解封接头，所述内套筒径向对称设置两个泄压孔，所述径向进液孔、径向小孔和泄压孔连通后构成使密封胶筒收缩的解封通道。
8.根据权利要求7所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述解封接头的中空内腔，内腔中部设有隔板。
9.根据权利要求1所述的深井裸眼地层封堵器，其特征是：所述单流阀采用与注水孔匹配的钢珠。
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