CN212296299U - 一种双向承压可重复坐封封隔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双向承压可重复坐封封隔器，包括中心管，所述中心管的上端安装有上接头，所述上接头的外侧滑动套接有环形套筒，所述环形套筒的内部开设有气压腔，所述气压腔的内部嵌套有第一活塞盘，所述第一活塞盘的下端固定有第一活塞杆，所述第一活塞杆的下端活动贯穿环形套筒的底部连接有第一挤压环块，所述胶筒滑套的下端外侧固定套接有固定套筒，所述固定套筒与胶筒滑套之间设有液压腔，所述液压腔的内部嵌套有第二活塞盘。本实用新型中心管的上部采用气压坐封，中心管的下部采用液压坐封，能够实现重复坐封，且封隔过程中能实现双向承压具有良好的承压性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及封隔器领域，具体涉及一种双向承压可重复坐封封隔器。
背景技术
封隔器系指具有弹性密封元件，并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间，并隔绝产层，以控制产液，保护套管的井下工具。在采油工程中封隔器用来分层，封隔器上设计有采油通道，坐封时，活塞套上行，采油通道被打开；坐封后，上层压力作用在平衡活塞上，向上推胶筒，使解封销钉免受剪切力；解封时，靠胶筒与套管的摩擦力剪断解封销钉，活塞套下行，关闭采油通道。
目前，一般双向承压的封隔器，不能重复坐封，可重复坐封的封隔器不能双向承压，降低了封隔器的实用效果。
因此，发明一种双向承压可重复坐封封隔器来解决上述问题很有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种双向承压可重复坐封封隔器，结构简单，中心管的上部采用气压坐封，中心管的下部采用液压坐封，坐封牢靠，能够实现重复坐封，坐封及解封过程操作简单方便，提高了封隔器的实用效果，且封隔过程中能实现双向承压，具有良好的承压性能，其密封效果好，不易渗漏，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种双向承压可重复坐封封隔器，包括中心管，所述中心管的上端安装有上接头，所述中心管的下端安装有下接头，所述中心管的中部外侧滑动套接有胶筒滑套，所述胶筒滑套的外侧固定套接有胶筒，所述上接头的外侧滑动套接有环形套筒，所述环形套筒的下端内侧与胶筒滑套固定连接，所述环形套筒的内部开设有气压腔，所述气压腔的内部嵌套有第一活塞盘，所述第一活塞盘的下端固定有第一活塞杆，所述第一活塞杆的下端活动贯穿环形套筒的底部连接有第一挤压环块，所述第一挤压环块与位于最上端的所述胶筒相接触，所述胶筒滑套的下端外侧固定套接有固定套筒，所述固定套筒与胶筒滑套之间设有液压腔，所述液压腔的内部嵌套有第二活塞盘，所述第二活塞盘的上端固定有第二活塞杆，所述第二活塞杆的上端活动贯穿固定套筒的顶侧连接有第二挤压环块，所述第二挤压环块与位于最下端的所述胶筒相接触，所述中心管的下端内壁开设有第一进液口，所述胶筒滑套的下端内壁对应第一进液口的位置开设有第二进液口，所述固定套筒的外侧开设有排液口，所述第二进液口与排液口之间设置有密封机构；
所述密封机构包括支撑外管，所述支撑外管的左端外侧固定有第一挡环，所述支撑外管的左端内部滑动嵌套有第一支撑内杆，所述第一支撑内杆远离支撑外管的一端固定有第一密封块，所述支撑外管的右端外侧固定有第二挡环，所述支撑外管的右端内部滑动嵌套有第二支撑内杆，所述第二支撑内杆远离支撑外管的一端固定有第二密封块，所述支撑外管的下侧中部固定有第三活塞杆，所述第三活塞杆的下端活动贯穿固定套筒的底侧连接有推块，所述下接头的上端外侧固定有顶块，所述顶块的上侧表面与推块的下侧表面相接触。
优选的，所述上接头与中心管之间通过螺纹连接，所述下接头与中心管之间通过螺纹连接。
优选的，所述胶筒设置有多个，相邻两个所述胶筒之间设置有隔环，所述有隔环滑动套接在胶筒滑套的外侧。
优选的，所述环形套筒的顶部连接有进气管和排气管，所述进气管和排气管关于中心管的中心轴线对称，所述进气管和排气管的内腔均与气压腔相贯通，所述进气管上安装有单向阀，所述排气管上安装有排气阀。
优选的，所述第二进液口与第一进液口相贯通，所述第二进液口与液压腔相贯通。
优选的，所述第一支撑内杆的外侧套接有第一强力弹簧，所述第一强力弹簧的一端与第一密封块连接，所述第一强力弹簧的另一端与第一挡环连接，所述第一密封块设为锥形，所述第一密封块嵌套在第二进液口内，所述第一密封块与第二进液口密封配合。
优选的，所述第二支撑内杆的外侧套接有第二强力弹簧，所述第二强力弹簧的一端与第二密封块连接，所述第二强力弹簧的另一端与第二挡环连接，所述第二密封块设为锥形，所述第二密封块嵌套在排液口内，所述第二密封块与排液口密封配合。
优选的，所述下接头的上端外侧固定有顶块，所述顶块的上侧表面与推块的下侧表面相接触。
在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：
结构简单，中心管的上部采用气压坐封，中心管的下部采用液压坐封，坐封牢靠，能够实现重复坐封，坐封及解封过程操作简单方便，提高了封隔器的实用效果，且封隔过程中能实现双向承压，具有良好的承压性能，其密封效果好，不易渗漏。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型图1的A部放大图；
图3为本实用新型图1的B部放大图；
图4为本实用新型的密封机构示意图。
附图标记说明：
1中心管、2上接头、3下接头、4胶筒滑套、5胶筒、6隔环、7环形套筒、8气压腔、9进气管、10排气管、11第一活塞盘、12第一活塞杆、13第一挤压环块、14固定套筒、15液压腔、16第二活塞盘、17第二活塞杆、18第二挤压环块、19第一进液口、20第二进液口、21排液口、22支撑外管、23第一挡环、24第一支撑内杆、25第一密封块、26第一强力弹簧、27第二挡环、28第二支撑内杆、29第二密封块、30第二强力弹簧、31第三活塞杆、32推块、33顶块。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
本实用新型提供了如图1-4所示的一种双向承压可重复坐封封隔器，包括中心管1，所述中心管1的上端安装有上接头2，所述中心管1的下端安装有下接头3，所述中心管1的中部外侧滑动套接有胶筒滑套4，所述胶筒滑套4的外侧固定套接有胶筒5，所述上接头2的外侧滑动套接有环形套筒7，所述环形套筒7的下端内侧与胶筒滑套4固定连接，所述环形套筒7的内部开设有气压腔8，所述气压腔8的内部嵌套有第一活塞盘11，所述第一活塞盘11的下端固定有第一活塞杆12，所述第一活塞杆12的下端活动贯穿环形套筒7的底部连接有第一挤压环块13，所述第一挤压环块13与位于最上端的所述胶筒5相接触，所述胶筒滑套4的下端外侧固定套接有固定套筒14，所述固定套筒14与胶筒滑套4之间设有液压腔15，所述液压腔15的内部嵌套有第二活塞盘16，所述第二活塞盘16的上端固定有第二活塞杆17，所述第二活塞杆17的上端活动贯穿固定套筒14的顶侧连接有第二挤压环块18，所述第二挤压环块18与位于最下端的所述胶筒5相接触，所述中心管1的下端内壁开设有第一进液口19，所述胶筒滑套4的下端内壁对应第一进液口19的位置开设有第二进液口20，所述固定套筒14的外侧开设有排液口21，所述第二进液口20与排液口21之间设置有密封机构；
所述密封机构包括支撑外管22，所述支撑外管22的左端外侧固定有第一挡环23，所述支撑外管22的左端内部滑动嵌套有第一支撑内杆24，所述第一支撑内杆24远离支撑外管22的一端固定有第一密封块25，所述支撑外管22的右端外侧固定有第二挡环27，所述支撑外管22的右端内部滑动嵌套有第二支撑内杆28，所述第二支撑内杆28远离支撑外管22的一端固定有第二密封块29，所述支撑外管22的下侧中部固定有第三活塞杆31，所述第三活塞杆31的下端活动贯穿固定套筒14的底侧连接有推块32，所述下接头3的上端外侧固定有顶块33，所述顶块33的上侧表面与推块32的下侧表面相接触。
进一步的，在上述技术方案中，所述上接头2与中心管1之间通过螺纹连接，所述下接头3与中心管1之间通过螺纹连接，连接简单方便快捷，同时便于拆卸更换。
进一步的，在上述技术方案中，所述胶筒5设置有多个，相邻两个所述胶筒5之间设置有隔环6，所述有隔环6滑动套接在胶筒滑套4的外侧，坐封时各个隔环6受力对胶筒5进行挤压，使得各个胶筒5受力均匀。
进一步的，在上述技术方案中，所述环形套筒7的顶部连接有进气管9和排气管10，所述进气管9和排气管10关于中心管1的中心轴线对称，所述进气管9和排气管10的内腔均与气压腔8相贯通，所述进气管9上安装有单向阀，所述排气管10上安装有排气阀，通过进气管9向气压腔8内输入高压气体，使得气压腔8内气压升高，推动第一活塞盘11下移，第一活塞盘11通过第一活塞杆12推动第一挤压环块13，第一挤压环块13挤压胶筒5，使得胶筒5发生形变，实现坐封，打开排气管10上的排气阀，将气压腔8内的气体排出，气压腔8内气压减小，使得第一活塞盘11上移，带动第一挤压环块13上移，胶筒5恢复原状，实现解封。
进一步的，在上述技术方案中，所述第二进液口20与第一进液口19相贯通，所述第二进液口20与液压腔15相贯通，便于液体通过第一进液口19进入第二进液口20内，再通过第二进液口20进入液压腔15内，增大液压腔15的压强，推动第二活塞盘16上移，第二活塞盘16通过第二活塞杆17带动第二挤压环块18上移，第二挤压环块18挤压胶筒5，使得胶筒5发生形变，实现坐封。
进一步的，在上述技术方案中，所述第一支撑内杆24的外侧套接有第一强力弹簧26，所述第一强力弹簧26的一端与第一密封块25连接，所述第一强力弹簧26的另一端与第一挡环23连接，所述第一密封块25设为锥形，所述第一密封块25嵌套在第二进液口20内，所述第一密封块25与第二进液口20密封配合，当外界压力大于液压腔15内的压力时，挤压第一密封块25，使得第一强力弹簧26收缩，第一密封块25与第二进液口20分离，液体进入第二进液口20，并通过第一密封块25与第二进液口20间的间隙进入液压腔15内，增大液压腔15的压强，当液压腔15的压强大于外界压强时，第一强力弹簧26的弹力推动第一密封块25，使得第一密封块25与第二进液口20接触紧密。
进一步的，在上述技术方案中，所述第二支撑内杆28的外侧套接有第二强力弹簧30，所述第二强力弹簧30的一端与第二密封块29连接，所述第二强力弹簧30的另一端与第二挡环27连接，所述第二密封块29设为锥形，所述第二密封块29嵌套在排液口21内，所述第二密封块29与排液口21密封配合，通过第二强力弹簧30的弹力推动第二密封块29，使得第二密封块29与排液口21接触紧密，当第二密封块29向上移动时，第二密封块29挤压第二强力弹簧30，第二强力弹簧30收缩，使得第二密封块29能够与排液口21分离，排液口21从而打开，使得液压腔15的液体排出，减小了液压腔15的压强，液压腔15的压强减小使得第二活塞盘16下移，带动第二挤压环块18下移，位于下端的胶筒5恢复原状，实现解封。
进一步的，在上述技术方案中，所述下接头3的上端外侧固定有顶块33，所述顶块33的上侧表面与推块32的下侧表面相接触，通过上提中心管1，带动下接头3上移，下接头3上移带动顶块33推动推块32，推块32通过第三活塞杆31推动支撑外管22上移，从而带动第二密封块29上移。
实施方式具体为：坐封时，中心管1下端的压强大于液压腔15内的压腔，液体通过第一进液口19进入第二进液口20内，挤压第一密封块25，使得第一强力弹簧26收缩，第一密封块25与第二进液口20分离，液体通过第一密封块25与第二进液口20间的间隙进入液压腔15内，增大液压腔15的压强，从而推动第二活塞盘16上移，第二活塞盘16通过第二活塞杆17带动第二挤压环块18上移，第二挤压环块18挤压处于下端的胶筒5，使得胶筒5发生形变，实现封隔器下部的坐封，同时通过进气管9向气压腔8内输入高压气体，使得气压腔8内气压升高，推动第一活塞盘11下移，第一活塞盘11通过第一活塞杆12推动第一挤压环块13，第一挤压环块13挤压处于上端的胶筒5，使得胶筒5发生形变，实现封隔器上部坐封；
解封时，打开排气管10上的排气阀，将气压腔8内的气体排出，气压腔8内气压减小，使得第一活塞盘11上移，带动第一挤压环块13上移，上端的胶筒5恢复原状，实现封隔器上部解封，同时上提中心管1，带动下接头3上移，下接头3上移带动顶块33推动推块32，推块32通过第三活塞杆31推动支撑外管22上移，从而带动第二密封块29上移，第二密封块29向上移动时，第二密封块29挤压第二强力弹簧30，第二强力弹簧30收缩，使得第二密封块29能够与排液口21分离，排液口21从而打开，使得液压腔15的液体排出，减小了液压腔15的压强，液压腔15的压强减小使得第二活塞盘16下移，带动第二挤压环块18下移，位于下端的胶筒5恢复原状，实现封隔器下部的解封；
本封隔器结构简单，中心管1的上部采用气压坐封，中心管1的下部采用液压坐封，坐封牢靠，能够实现重复坐封，坐封及解封过程操作简单方便，提高了封隔器的实用效果，且封隔过程中能实现双向承压，具有良好的承压性能，其密封效果好，不易渗漏，该实施方式具体解决了现有技术中存在的一般双向承压的封隔器，不能重复坐封，可重复坐封的封隔器不能双向承压，降低了封隔器的实用效果的问题。
以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
Claims (8)
1.一种双向承压可重复坐封封隔器，包括中心管(1)，其特征在于：所述中心管(1)的上端安装有上接头(2)，所述中心管(1)的下端安装有下接头(3)，所述中心管(1)的中部外侧滑动套接有胶筒滑套(4)，所述胶筒滑套(4)的外侧固定套接有胶筒(5)，所述上接头(2)的外侧滑动套接有环形套筒(7)，所述环形套筒(7)的下端内侧与胶筒滑套(4)固定连接，所述环形套筒(7)的内部开设有气压腔(8)，所述气压腔(8)的内部嵌套有第一活塞盘(11)，所述第一活塞盘(11)的下端固定有第一活塞杆(12)，所述第一活塞杆(12)的下端活动贯穿环形套筒(7)的底部连接有第一挤压环块(13)，所述第一挤压环块(13)与位于最上端的所述胶筒(5)相接触，所述胶筒滑套(4)的下端外侧固定套接有固定套筒(14)，所述固定套筒(14)与胶筒滑套(4)之间设有液压腔(15)，所述液压腔(15)的内部嵌套有第二活塞盘(16)，所述第二活塞盘(16)的上端固定有第二活塞杆(17)，所述第二活塞杆(17)的上端活动贯穿固定套筒(14)的顶侧连接有第二挤压环块(18)，所述第二挤压环块(18)与位于最下端的所述胶筒(5)相接触，所述中心管(1)的下端内壁开设有第一进液口(19)，所述胶筒滑套(4)的下端内壁对应第一进液口(19)的位置开设有第二进液口(20)，所述固定套筒(14)的外侧开设有排液口(21)，所述第二进液口(20)与排液口(21)之间设置有密封机构；
所述密封机构包括支撑外管(22)，所述支撑外管(22)的左端外侧固定有第一挡环(23)，所述支撑外管(22)的左端内部滑动嵌套有第一支撑内杆(24)，所述第一支撑内杆(24)远离支撑外管(22)的一端固定有第一密封块(25)，所述支撑外管(22)的右端外侧固定有第二挡环(27)，所述支撑外管(22)的右端内部滑动嵌套有第二支撑内杆(28)，所述第二支撑内杆(28)远离支撑外管(22)的一端固定有第二密封块(29)，所述支撑外管(22)的下侧中部固定有第三活塞杆(31)，所述第三活塞杆(31)的下端活动贯穿固定套筒(14)的底侧连接有推块(32)。
2.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述上接头(2)与中心管(1)之间通过螺纹连接，所述下接头(3)与中心管(1)之间通过螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述胶筒(5)设置有多个，相邻两个所述胶筒(5)之间设置有隔环(6)，所述有隔环(6)滑动套接在胶筒滑套(4)的外侧。
4.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述环形套筒(7)的顶部连接有进气管(9)和排气管(10)，所述进气管(9)和排气管(10)关于中心管(1)的中心轴线对称，所述进气管(9)和排气管(10)的内腔均与气压腔(8)相贯通，所述进气管(9)上安装有单向阀，所述排气管(10)上安装有排气阀。
5.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述第二进液口(20)与第一进液口(19)相贯通，所述第二进液口(20)与液压腔(15)相贯通。
6.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述第一支撑内杆(24)的外侧套接有第一强力弹簧(26)，所述第一强力弹簧(26)的一端与第一密封块(25)连接，所述第一强力弹簧(26)的另一端与第一挡环(23)连接，所述第一密封块(25)设为锥形，所述第一密封块(25)嵌套在第二进液口(20)内，所述第一密封块(25)与第二进液口(20)密封配合。
7.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述第二支撑内杆(28)的外侧套接有第二强力弹簧(30)，所述第二强力弹簧(30)的一端与第二密封块(29)连接，所述第二强力弹簧(30)的另一端与第二挡环(27)连接，所述第二密封块(29)设为锥形，所述第二密封块(29)嵌套在排液口(21)内，所述第二密封块(29)与排液口(21)密封配合。
8.根据权利要求1所述的一种双向承压可重复坐封封隔器，其特征在于：所述下接头(3)的上端外侧固定有顶块(33)，所述顶块(33)的上侧表面与推块(32)的下侧表面相接触。
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| CN202020851223.XU CN212296299U (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 一种双向承压可重复坐封封隔器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113818832A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-21 | 南通市华业石油机械有限公司 | 一种高可靠性的井下封隔胶筒 |
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2020
- 2020-05-20 CN CN202020851223.XU patent/CN212296299U/zh active Active
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| CN113818832A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-21 | 南通市华业石油机械有限公司 | 一种高可靠性的井下封隔胶筒 |
| CN113818832B (zh) * | 2021-09-27 | 2023-10-31 | 南通市华业石油机械有限公司 | 一种高可靠性的井下封隔胶筒 |
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