CN211115910U - 一种三活塞液力平衡可洗井封隔器 - Google Patents
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Abstract
一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，该封隔器油管内加压作用于坐封活塞，压缩胶筒坐封，弹性锁环锁定，卸掉油管内压力不会解封；油套环空注液，油管放空可实施反循环洗井；上压过高时，压力作用于上平衡活塞，从胶筒下端平衡上压，解封销钉不受力，不会提前解封；下压过高时，压力作用于下平衡活塞，胶筒密封力随下压增强，阻止胶筒渗漏。
Description
技术领域
本实用新型属于井下作业工具，具体涉及一种三活塞液力平衡可洗井封隔器。
背景技术
渗透率低，层间差异大，高压分层注水油藏，需要封隔器能够承受很高的上、下压差。
常规分层注水压缩式可洗井封隔器上压过高时，胶筒位移容易剪断销钉造成提前解封，下压过高时，胶筒容易渗漏影响密封效果，严重制约渗透率低、层间差异大、注水压力高油藏分层注水。
发明内容
为了克服上述现设有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，该封隔器油管内加压作用于坐封活塞，压缩胶筒坐封，弹性锁环锁定，卸掉油管内压力不会解封；油套环空注液，油管放空可实施反循环洗井；上压过高时，压力作用于上平衡活塞，从胶筒下端平衡上压，解封销钉不受力，不会提前解封；下压过高时，压力作用于下平衡活塞，胶筒密封力随下压增强，阻止胶筒渗漏。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，包括上接头（1），上接头（1）螺纹连接上中心管（2）和调节环（3），调节环（3）上设有洗井进液孔（4），调节环（3）螺纹连接衬管（5），衬管（5）与上中心管（2）之间设有洗井通道（6），衬管（5）上设有边胶筒（9）、隔环（7）、中胶筒（8）和上压平衡活塞（10），衬管（5）对应上压平衡活塞（10）设有上压平衡孔（11），上压平衡活塞（10）螺纹连接液压缸（15），液压缸（15）设有洗井出液孔（16），液压缸（15）内设有上压平衡座（12），上压平衡座（12）螺纹连接衬管（5），上压平衡座（12）上设有洗井阀（13），洗井阀（13）内设有洗井弹簧（14）和固定活塞（18），固定活塞（18）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应洗井阀（13）设有洗井压力平衡孔（17），上中心管（2）上设有牙（19），液压缸（15）内设有坐封活塞（25），坐封活塞（25）螺纹连接解封销钉（22），解封销钉（22）嵌入锁环挂（20）解封销钉孔（23），锁环挂（20）内设有锁环（21），坐封活塞（25）内设有下中心管（26），下中心管（26）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应坐封活塞（25）设有坐封导压孔（24），下中心管（26）上设有下压平衡活塞（27），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封活塞（25），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封销钉（28），坐封销钉（28）嵌入保护环（30）坐封销钉槽（29），保护环（30）螺纹连接下中心管（26）；
所述的锁环挂（20）内设有锁环（21），锁环（21）与上中心管（2）牙（19）吻合，上中心管（2）内压力大于坐封销钉（28）剪切压力时，剪断坐封销钉（28），推动坐封活塞（25）、液压缸（15）、上压平衡活塞（10）压缩胶筒，锁环（21）与上中心管（2）与上的牙（19）啮合，实现坐封锁定。上压高时，通过衬管（5）上至少设有2个上压平衡孔（11）推动上压平衡活塞（10）从下端压缩胶筒；下压高时，直接推动下压平衡活塞（27）压缩胶筒，使其能够承受较高上、下压差；
洗井时，液体由洗井进液孔（4）进入，通过洗井通道（6）推动洗井阀（13）压缩洗井弹簧（14）开启洗井出液孔（16）排出，实现反循环洗井；洗井后注水，洗井弹簧（14）弹力使洗井阀（13）复位，注水压力通过洗井压力平衡孔（17）推动洗井阀（13）关闭洗井出液孔（16），使其不受外部压力波动影响。
上提解封时，上中心管（2）、下中心管（26）与液压缸（15）产生相对位移剪断解封销钉（22），边胶筒（9）和中胶筒（8）靠自身弹性收缩解封。
所述的调节环（3）上至少设有6个洗井进液孔（4），所述的上中心管（2）对应洗井阀（13）至少设有2个洗井压力平衡孔（17），所述的衬管（5）对应上压平衡活塞（10）至少设有2个上压平衡孔（11），所述的液压缸（15）上至少设有6个洗井出液孔（16），所述的上中心管（2）对应坐封活塞（25）至少设有2个坐封导压孔（24），所述的下压平衡活塞（27）螺纹连接至少设有4个坐封销钉（28），所述的坐封活塞（25）螺纹连接至少设有4个解封销钉（22）。
本实用新型的有益效果是：
该封隔器在井下温度≤120℃状态下，能够承受≥25MPa上、下压差，密封可靠性可持续1.5～2年，有效解决了渗透率低、连通性差、层间差异大、注水压力高油藏分层注水技术难题。
附图说明
图1是本实用新型坐封承压状态剖视图。
图2是本实用新型洗井状态剖视图。
图3是本实用新型上提解封状态剖视图。
图中：1为上接头，2为上中心管，3为调节环，4为洗井进液孔，5为衬管，6为洗井通道，7为隔环，8为中胶筒，9为边胶筒，10为上压平衡活塞，11为上压平衡孔，12为上压平衡座，13为洗井阀，14为洗井弹簧，15为液压缸，16为洗井出液孔，17为洗井平衡孔，18为固定活塞，19为牙，20为锁环挂，21为锁环，22为解封销钉，23为解封销钉孔，24为坐封导压孔，25为坐封活塞，26为下中心管，27为下压平衡活塞，28为坐封销钉，29为坐封销钉槽，30为保护环。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步叙述。
如图1、2和3所示，一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，包括上接头（1），上接头（1）螺纹连接上中心管（2）和调节环（3），调节环（3）上设有洗井进液孔（4），调节环（3）螺纹连接衬管（5），衬管（5）与上中心管（2）之间设有洗井通道（6），衬管（5）上设有边胶筒（9）、隔环（7）、中胶筒（8）和上压平衡活塞（10），衬管（5）对应上压平衡活塞（10）设有上压平衡孔（11），上压平衡活塞（10）螺纹连接液压缸（15），液压缸（15）设有洗井出液孔（16），液压缸（15）内设有上压平衡座（12），上压平衡座（12）螺纹连接衬管（5），上压平衡座（12）上设有洗井阀（13），洗井阀（13）内设有洗井弹簧（14）和固定活塞（18），固定活塞（18）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应洗井阀（13）设有洗井压力平衡孔（17），上中心管（2）上设有牙（19），液压缸（15）内设有坐封活塞（25），坐封活塞（25）螺纹连接解封销钉（22），解封销钉（22）嵌入锁环挂（20）解封销钉孔（23），锁环挂（20）内设有锁环（21），坐封活塞（25）内设有下中心管（26），下中心管（26）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应坐封活塞（25）设有坐封导压孔（24），下中心管（26）上设有下压平衡活塞（27），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封活塞（25），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封销钉（28），坐封销钉（28）嵌入保护环（30）坐封销钉槽（29），保护环（30）螺纹连接下中心管（26）；
所述的锁环挂（20）内设有锁环（21），锁环（21）与上中心管（2）牙（19）吻合，上中心管（2）内压力大于坐封销钉（28）剪切压力时，剪断坐封销钉（28），推动坐封活塞（25）、液压缸（15）、上压平衡活塞（10）压缩胶筒，锁环（21）与上中心管（2）与上的牙（19）啮合，实现坐封锁定。上压高时，通过衬管（5）上至少设有2个上压平衡孔（11）推动上压平衡活塞（10）从下端压缩胶筒；下压高时，直接推动下压平衡活塞（27）压缩胶筒，使其能够承受较高上、下压差；
洗井时，液体由洗井进液孔（4）进入，通过洗井通道（6）推动洗井阀（13）压缩洗井弹簧（14）开启洗井出液孔（16）排出，实现反循环洗井；洗井后注水，洗井弹簧（14）弹力使洗井阀（13）复位，注水压力通过洗井压力平衡孔（17）推动洗井阀（13）关闭洗井出液孔（16），使其不受外部压力波动影响。
上提解封时，上中心管（2）、下中心管（26）与液压缸（15）产生相对位移剪断解封销钉（22），边胶筒（9）和中胶筒（8）靠自身弹性收缩解封。
所述的调节环（3）上至少设有6个洗井进液孔（4），所述的上中心管（2）对应洗井阀（13）至少设有2个洗井压力平衡孔（17），所述的衬管（5）对应上压平衡活塞（10）至少设有2个上压平衡孔（11），所述的液压缸（15）上至少设有6个洗井出液孔（16），所述的上中心管（2）对应坐封活塞（25）至少设有2个坐封导压孔（24），所述的下压平衡活塞（27）螺纹连接至少设有4个坐封销钉（28），所述的坐封活塞（25）螺纹连接至少设有4个解封销钉（22）。
三活塞液力平衡可洗井封隔器随管柱下至预定位置，坐封时，油管密闭加压，压力通过上中心管（2）上至少2个坐封导压孔（24）推动坐封活塞（25），推动液压缸（15），液压缸（15）螺纹连接上压平衡活塞（10），上压平衡活塞（10）压缩边胶筒（9）、中胶筒（8）膨胀坐封；坐封活塞（25）上至少有4个解封销钉（22），嵌入解封销钉孔（23）固定锁环挂（20），锁环挂（20）内有锁环（21），锁环（21）与上中心管（2）上的牙（19）啮合锁定，卸掉油管内压力不会解封。上压过高，压力通过衬管（5）上至少2个上压平衡孔（11）推动上压平衡活塞（10）从胶筒下端平衡上压推力，上压越高压缩胶筒力越大，使其能够承受很高的上压；下压过高，压力推动下压平衡活塞（27）继续压缩胶筒，使其能够承受很高的下压差。洗井时，油管敞开，油套环空注水，液体由调节环（3）上至少6个洗井进液孔（4）进入衬管（5）与上中心管（2）之间洗井通道（6），推动洗井阀（13）压缩洗井弹簧（14）打开液压缸（15）上至少6个洗井出液孔（16）排出，实现反循环洗井。洗井后，洗井弹簧（14）弹力使洗井阀（13）复位，注水压力通过洗井压力平衡孔（17）推动洗井阀（13）关闭洗井出液孔（16），使其不受外部压力波动影响。解封时，上提管柱，上接头（1）螺纹连接上中心管（2）和调节环（3），上中心管（2）螺纹连接下中心管（26），调节环（3）螺纹连接衬管（5），衬管（5）螺纹连接上压平衡座（12）上压平衡座（12）上有上压平衡活塞（10），上压平衡活塞（10）螺纹连接液压缸（15），上提时，边胶筒（9）、中胶筒（8）与套管内壁摩擦力使上中心管（2）、下中心管（26）与液压缸（15）产生相对位移，剪断至少4个解封销钉（22），锁环挂（20）脱离坐封活塞（25），边胶筒（9）、中胶筒（8）靠自身弹性恢复原状解封，起出井口。
图中，标号31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46皆为密封圈。
Claims (2)
1.一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，包括上接头（1），其特征在于，上接头（1）螺纹连接上中心管（2）和调节环（3），调节环（3）上设有洗井进液孔（4），调节环（3）螺纹连接衬管（5），衬管（5）与上中心管（2）之间设有洗井通道（6），衬管（5）上设有边胶筒（9）、隔环（7）、中胶筒（8）和上压平衡活塞（10），衬管（5）对应上压平衡活塞（10）设有上压平衡孔（11），上压平衡活塞（10）螺纹连接液压缸（15），液压缸（15）设有洗井出液孔（16），液压缸（15）内设有上压平衡座（12），上压平衡座（12）螺纹连接衬管（5），上压平衡座（12）上设有洗井阀（13），洗井阀（13）内设有洗井弹簧（14）和固定活塞（18），固定活塞（18）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应洗井阀（13）设有洗井压力平衡孔（17），上中心管（2）上设有牙（19），液压缸（15）内设有坐封活塞（25），坐封活塞（25）螺纹连接解封销钉（22），解封销钉（22）嵌入锁环挂（20）解封销钉孔（23），锁环挂（20）内设有锁环（21），坐封活塞（25）内设有下中心管（26），下中心管（26）螺纹连接上中心管（2），上中心管（2）对应坐封活塞（25）设有坐封导压孔（24），下中心管（26）上设有下压平衡活塞（27），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封活塞（25），下压平衡活塞（27）螺纹连接坐封销钉（28），坐封销钉（28）嵌入保护环（30）坐封销钉槽（29），保护环（30）螺纹连接下中心管（26）；
所述的锁环挂（20）内设有锁环（21），锁环（21）与上中心管（2）牙（19）吻合，上中心管（2）内压力大于坐封销钉（28）剪切压力时，剪断坐封销钉（28），推动坐封活塞（25）、液压缸（15）、上压平衡活塞（10）压缩胶筒，锁环（21）与上中心管（2）与上的牙（19）啮合，实现坐封锁定；
上压高时，通过衬管（5）上至少设有2个上压平衡孔（11）推动上压平衡活塞（10）从下端压缩胶筒；下压高时，直接推动下压平衡活塞（27）压缩胶筒，使其能够承受较高上、下压差；
洗井时，液体由洗井进液孔（4）进入，通过洗井通道（6）推动洗井阀（13）压缩洗井弹簧（14）开启洗井出液孔（16）排出，实现反循环洗井；洗井后注水，洗井弹簧（14）弹力使洗井阀（13）复位，注水压力通过洗井压力平衡孔（17）推动洗井阀（13）关闭洗井出液孔（16），使其不受外部压力波动影响；
上提解封时，上中心管（2）、下中心管（26）与液压缸（15）产生相对位移剪断解封销钉（22），边胶筒（9）和中胶筒（8）靠自身弹性收缩解封。
2.根据权利要求1所述的一种三活塞液力平衡可洗井封隔器，其特征在于，所述的调节环（3）上至少设有6个洗井进液孔（4），所述的上中心管（2）对应洗井阀（13）至少设有2个洗井压力平衡孔（17），所述的衬管（5）对应上压平衡活塞（10）至少设有2个上压平衡孔（11），所述的液压缸（15）上至少设有6个洗井出液孔（16），所述的上中心管（2）对应坐封活塞（25）至少设有2个坐封导压孔（24），所述的下压平衡活塞（27）螺纹连接至少设有4个坐封销钉（28），所述的坐封活塞（25）螺纹连接至少设有4个解封销钉（22）。
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Cited By (2)
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| CN115788354A (zh) * | 2023-02-06 | 2023-03-14 | 纬达石油装备有限公司 | 一种双压缩式裸眼封隔器及其使用方法 |
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