CN212583663U - 一种平衡式逐级解封封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡式逐级解封封隔器，包括中心管、胶筒、坐封活塞机构、平衡活塞机构；所述中心管包括上中心管、下中心管、外中心管，所述下中心管位于上中心管下方，所述外中心管套装在上中心管下半段外部，并且外中心管与上中心管之间构成环形空间作为洗井串联通道，外中心管开设有能与所述串联通道连通的径向孔，所述外中心管下端与下中心管上端连接固定；所述胶筒套装在外中心管外壁；所述坐封活塞机构连接在下中心管上，坐封活塞机构上端作用在胶筒底部；所述平衡活塞机构安装在上中心管上半段外部。本实用新型用于多级细分注水，在修井作业时逐级解封，在不同工况下不会意外解封，保证不同工况下使用安全可靠，提高密封效果。

Description

一种平衡式逐级解封封隔器

技术领域

本实用新型涉及油田采油领域中注水用封隔器技术领域，具体地说是一种平衡式逐级解封封隔器。

背景技术

随着油田开发进入高含水期，主力层段高含水，为了挖潜薄差非主力储层，需要进行细分注水，强化非主力层开采，提高水驱效果。对于多级细分注水管柱，修井作业时需要将管柱起出，由于管柱上多个封隔器为串联且同步解封，则解封力叠加，对作业设备要求高，管柱起出难度大。

公开(公告)号：CN111271020A，公开(公告)日：2020-06-12一种旋转式逐级解封封隔器。主要解决现有的封隔器需要的上提拉力大而易造成解封失败的问题。其特征在于：所述上接头(1)内部通过防转锁块(3)连接上中心管(7)，上接头(1)外壁的台阶下方设有锁块压套(6)，上接头(1)及锁块压套(6)外部设有上悬挂套(2)；上悬挂套(2)下部连接有中悬挂套(8)，中悬挂套(8)底部通过连接套(10)连接洗井活塞缸(11)，洗井活塞缸(11)与衬管(24)之间设有洗井活塞(12)，洗井活塞缸(11)下部连接下悬挂套(18)，下悬挂套(18)与衬管(24)之间设有锁块座(17)。该旋转式逐级解封封隔器通过将管柱旋转一定角度再上提即可实现解封，解封拉力小，解封可靠。

公开(公告)号：CN105464614B，公开(公告)日：2018-08-10涉及一种逐级解封可洗井封隔器，其包括主体连接机构、洗井机构、胶筒密封机构、锁紧机构及逐级解封机构，主体连接机构包括依次螺纹连接的上接头、中心管、中心管下段，及与中心管下段通过逐级解封机构连接的下接头；洗井机构包括外管连接头、洗井阀及波形弹簧；胶筒密封机构包括外中心管、上密封阀、一组胶筒、控制头、连接短外筒、上活塞及下活塞；锁紧机构包括锁套、锁簧芯管、连接头、自锁阀、连接体。本实用新型结构设计科学合理，座封力性能可靠，解封操作简便，且满足了油田细分层、多层段分注需要的逐级解封需求，是一种具有较高创新性的逐级解封可洗井封隔器。

公开(公告)号：CN105756608A，公开(公告)日：2016-07-13公开了一种逐级解封封隔器，属于油田注水技术领域。所述逐级解封封隔器包括顺序连接的反洗井机构、密封机构、锁紧解封机构以及坐封机构，所述密封机构具有相互套接的内中心管和外中心管，所述锁紧解封机构包括：坐封剪钉、提拉接头、洗井连接套、锁环、锁环挡环销钉、解封锁块、锁环挡环、外套、连接头、解封剪钉、坐封锁块、坐封套、连接头胶圈以及下芯管。该逐级解封封隔器结构避免了管柱下部重量对解封剪钉的疲劳剪切，保证了封隔器下井过程的安全性，实现了封隔器的顺利解封，满足多级多段分层注水井逐级解封的要求。

公开(公告)号：CN102337854B，公开(公告)日：2014-08-27一种可洗井式逐级解封封隔器，包括上接头、中心管、上工作筒、洗井工作筒、洗井活塞、胶筒组件、平衡活塞、固定活塞、释放活塞、卡簧组件、释放筒、外工作筒和下接头，其特征是胶筒组件上端设置隔片，在洗井工作筒的上部外周与上工作筒之间组装平衡活塞，平衡活塞的外部设置限位滑槽，上工作筒上组装挡销，挡销内端位于限位滑槽内；平衡活塞的上部为薄壁筒型，其上加工均布数条长槽，形成数个弹性爪，在各弹性爪上端内侧面设置定位凸台，在洗井工作筒的外周面上设置环形定位凸台；平衡活塞上部的弹性爪外表面与上工作筒内环圆滑动配合。本实用新型的积极效果是在修井作业时，减小提升载荷实现逐级解封，保证地面设备安全，提高作业效率，提高产油能力，同时平衡活塞能够在上套压大于下套压时保证封隔器使用安全可靠。

公开(公告)号：CN101498204B，公开(公告)日：2012-02-29一种平衡式逐级解封可洗井封隔器。主要解决现有洗井封隔器解封困难、胶筒易失效、洗井活塞易刺损及易造成卡井事故的问题。其特征在于：平衡活塞(13)置于上外套(4)与内中心管(3)之间上端，平衡活塞(13)通过螺纹与内中心管(3)外固定连接，平衡活塞(13)通过解封销钉(14)与上外套(4)内固定连接；洗井活塞(11)凹槽内置有与外中心管(6)相密封的密封材料(12)，密封材料(12)通过钢丝骨架(16)固定在凹槽内；上下胶筒(7)上下肩头胶体内有编织物(14)。该平衡式逐级解封可洗井封隔器具有逐级解封、胶筒及洗井活塞寿命长及安全可靠的特点。

公开(公告)号：CN202810773U，公开(公告)日：2013-03-20一种平衡式逐级解封可洗井封隔器。该平衡式逐级解封可洗井封隔器包括上接头，上接头和上工作筒连接，上接头和中心管连接，上工作筒和中心管之间的腔内设有解封活塞及洗井活塞，洗井活塞下端连接有胶圈压帽，上工作筒下端与解封套连接，解封套与解封挂连接，中心管外壁设有衬管,衬管外套有两个边胶筒和一个中胶筒，之间用隔环隔开，下工作筒通过下端内螺纹与下接头连接，边胶筒下方设有锁环挂，锁环挂与下工作筒连接，锁环挂下端与坐封活塞连接，锁环挂下端外表面和坐封活塞外表面形成的凹槽内装有开口的锁环，下工作筒下端螺纹连接有下接头。该封隔器在一口井内可以一次下入七级，解封时由上到下逐级解封。

总之，以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同，或者技术领域或者应用场合不同，针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述缺陷而提供一种平衡式逐级解封封隔器，用于多级细分注水，在修井作业时逐级解封，在不同工况下不会意外解封，保证不同工况下使用安全可靠，提高密封效果。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种平衡式逐级解封封隔器，包括中心管、胶筒、坐封活塞机构、平衡活塞机构；

所述中心管包括上中心管、下中心管、外中心管，所述下中心管位于上中心管下方，所述外中心管套装在上中心管下半段外部，并且外中心管与上中心管之间构成环形空间作为洗井串联通道，外中心管开设有能与所述串联通道连通的径向孔，所述外中心管下端与下中心管上端连接固定；

所述胶筒套装在外中心管外壁；

所述坐封活塞机构连接在下中心管上，坐封活塞机构上端作用在胶筒底部；

所述平衡活塞机构安装在上中心管上半段外部。

进一步地，所述坐封活塞机构包括一级坐封活塞、短节、锁套；

所述锁套上端顶住胶筒压帽，胶筒压帽上端顶住胶筒下端，所述锁套开设径向的反洗井过流孔；

所述短节上端与下中心管下端连接固定；

所述一级坐封活塞套装在短节外部，且一级坐封活塞上端口为第一缩径口，第一缩径口与下中心管外壁滑动密封，所述一级坐封活塞内壁与短节上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述下中心管开设有径向的第一坐封进液孔，所述第一坐封进液孔能与第一缩径口下端面下方空间连通，第一缩径口上端面顶住锁套下端面；

进一步地，所述坐封活塞机构还包括二级坐封活塞、下接头、下挡帽；

所述下接头上端与短节下端连接固定；

所述二级坐封活塞套装在下接头外部，且二级坐封活塞上端口为第二缩径口，第二缩径口与短节外壁滑动密封，所述二级坐封活塞内壁与下接头上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述短节开设有径向的第二坐封进液孔，所述第二坐封进液孔能与第二缩径口下端面下方空间连通，第二缩径口上端面顶住一级坐封活塞下端面；

所述下挡帽螺纹式套装在下接头外壁，所述二级坐封活塞与下挡帽通过坐封剪钉连接。

进一步地，所述锁套与外中心管之间安装有防止意外解封的锁定机构，所述锁定机构包括下锁块、卡环座、卡环；

所述卡环座套装在外中心管外部，且位于胶筒下方；

所述卡环嵌套在卡环座外壁开设的卡环槽内，所述卡环外壁与锁套的内壁同时开设相互作用的锁齿，即只能相互单向运动的马牙扣；

所述下锁块同时安装在外中心管开设的下锁块孔以及卡环座内壁开设的下锁块槽内。

进一步地，所述上中心管下端外壁与外中心管下端外壁为滑动密封连接，所述外中心管还开设径向的用于安装上锁块的上锁块槽，所述上锁块径向内端能对上中心管外壁开设的外凸环台上端面轴向限位。

进一步地，所述平衡活塞机构包括平衡活塞、洗井套、洗井活塞、上接头；

所述上接头与上中心管上端连接；

所述洗井套上端通过解封剪钉与上接头连接，洗井套下端顶住胶筒上端的胶筒座，洗井套上端安装上挡帽，上挡帽下端面对上接头外壁的限位环台上端面进行轴向限位；

所述洗井活塞装入洗井套与上中心管之间的空间内，洗井套开设洗井进液孔，洗井进液孔能与洗井活塞下方的串联通道连通；

所述平衡活塞装入洗井套与上中心管之间的空间内，平衡活塞位于洗井活塞的上方。

进一步地，所述平衡活塞包括一级平衡活塞、二级平衡活塞、三级平衡活塞；

所述洗井套与上中心管之间的空间具有三个平衡活塞腔，分别为一级平衡活塞腔、二级平衡活塞腔、三级平衡活塞腔，每个平衡活塞腔两端位置具有限位台阶；

所述一级平衡活塞装入一级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至一级平衡活塞腔的第一平衡进液孔；

所述二级平衡活塞装入二级平衡活塞腔，所述洗井套开设连通至二级平衡活塞腔的第二平衡进液孔；

所述三级平衡活塞装入三级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至三级平衡活塞腔的第三平衡进液孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1)多级活塞平衡结构设计，使用时无需配套支撑工具，在坐封、注水、洗井以及停注等各种工况及工况转换过程中，实现解封剪钉不受力，避免工作过程中意外解封。

2)封隔器中心管分体式设计，上提时，封隔器由上至下逐级解封，不存在多级封隔器解封剪钉同时受力的情况，从而避免了常规封隔器由于级数过多而出现上提解封力过大的问题。同时上提解封后，上中心管上行解除与外中心管间的密封，封隔器内外建立连通通道，实现作业起管防冒喷，防止环境污染。

3)双级液压活塞坐封增大坐封力，多级卡环与单向锯齿槽配合锁紧减小回退距，从而提高胶筒与套管的接触应力，提高密封效果。

4)设计了安全控制机构，通过锁块实现上、中心管一体，下井过程中解封剪钉不受力，坐封后释放锁块，实现上、下中心管分体。

附图说明

图1为本实用新型一种平衡式逐级解封封隔器的示意图。

图中：上接头1、上挡帽2、洗井套3、解封剪钉4、一级平衡活塞5、二级平衡活塞6、三级平衡活塞7、上中心管8、洗井活塞9、胶筒座10、胶筒11、外中心管12、隔环13、胶筒压帽14、上锁块15、下锁块16、锁套17、卡环座18、卡环19、下中心管20、一级坐封活塞21、短节22、二级坐封活塞23、坐封剪钉24、下挡帽25、下接头26。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

一种平衡式逐级解封封隔器，包括中心管、胶筒、坐封活塞机构、平衡活塞机构；

所述中心管包括上中心管8、下中心管20、外中心管12，所述下中心管位于上中心管下方，所述外中心管套装在上中心管下半段外部，并且外中心管与上中心管之间构成环形空间作为洗井串联通道，外中心管开设有能与所述串联通道连通的径向孔，所述外中心管下端与下中心管上端连接固定；

所述胶筒11套装在外中心管外壁；

所述坐封活塞机构连接在下中心管上，坐封活塞机构上端作用在胶筒底部；

所述平衡活塞机构安装在上中心管上半段外部。

进一步地，所述坐封活塞机构包括一级坐封活塞21、短节22、锁套17；

所述锁套上端顶住胶筒压帽，胶筒压帽上端顶住胶筒下端，所述锁套开设径向的反洗井过流孔；

所述短节上端与下中心管下端连接固定；

所述一级坐封活塞套装在短节外部，且一级坐封活塞上端口为第一缩径口，第一缩径口与下中心管外壁滑动密封，所述一级坐封活塞内壁与短节上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述下中心管开设有径向的第一坐封进液孔，所述第一坐封进液孔能与第一缩径口下端面下方空间连通，第一缩径口上端面顶住锁套下端面；

进一步地，所述坐封活塞机构还包括二级坐封活塞23、下接头26、下挡帽25；

所述下接头上端与短节下端连接固定；

所述二级坐封活塞套装在下接头外部，且二级坐封活塞上端口为第二缩径口，第二缩径口与短节外壁滑动密封，所述二级坐封活塞内壁与下接头上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述短节开设有径向的第二坐封进液孔，所述第二坐封进液孔能与第二缩径口下端面下方空间连通，第二缩径口上端面顶住一级坐封活塞下端面；

所述下挡帽螺纹式套装在下接头外壁，所述二级坐封活塞与下挡帽通过坐封剪钉24连接。

进一步地，所述锁套与外中心管之间安装有防止意外解封的锁定机构，所述锁定机构包括下锁块16、卡环座18、卡环19；

所述卡环座套装在外中心管外部，且位于胶筒下方；

所述卡环嵌套在卡环座外壁开设的卡环槽内，所述卡环外壁与锁套的内壁同时开设相互作用的锁齿，即只能相互单向运动的马牙扣；卡环座外壁开设的卡环槽至少开设两处，开槽数量不限，也就是说安装多级卡环。当然多级卡环与单向锯齿槽配合锁紧减小回退距，从而提高胶筒与套管的接触应力，提高密封效果。

所述下锁块同时安装在外中心管开设的下锁块孔以及卡环座内壁开设的下锁块槽内。

进一步地，所述上中心管下端外壁与外中心管下端外壁为滑动密封连接，所述外中心管还开设径向的用于安装上锁块15的上锁块槽，所述上锁块径向内端能对上中心管外壁开设的外凸环台上端面轴向限位。

进一步地，所述平衡活塞机构包括平衡活塞、洗井套、洗井活塞、上接头；

所述上接头1与上中心管上端连接；

所述洗井套3上端通过解封剪钉4与上接头连接，洗井套下端顶住胶筒上端的胶筒座，洗井套上端安装上挡帽，上挡帽下端面对上接头外壁的限位环台上端面进行轴向限位；

所述洗井活塞9装入洗井套与上中心管之间的空间内，洗井套开设洗井进液孔，洗井进液孔能与洗井活塞下方的串联通道连通；

所述平衡活塞装入洗井套与上中心管之间的空间内，平衡活塞位于洗井活塞的上方。

进一步地，所述平衡活塞包括一级平衡活塞5、二级平衡活塞6、三级平衡活塞7；

所述洗井套与上中心管之间的空间具有三个平衡活塞腔，分别为一级平衡活塞腔、二级平衡活塞腔、三级平衡活塞腔，每个平衡活塞腔两端位置具有限位台阶；

所述一级平衡活塞装入一级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至一级平衡活塞腔的第一平衡进液孔；

所述二级平衡活塞装入二级平衡活塞腔，所述洗井套开设连通至二级平衡活塞腔的第二平衡进液孔；

所述三级平衡活塞装入三级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至三级平衡活塞腔的第三平衡进液孔。

平衡式逐级解封可洗井封隔器包括上接头1、上挡帽2、洗井套3、解封剪钉4、一级平衡活塞5、二级平衡活塞6、三级平衡活塞7、上中心管8、洗井活塞9、胶筒座10、胶筒11、外中心管12、隔环13、胶筒压帽14、上锁块15、下锁块16、锁套17、卡环座18、卡环19、下中心管20、一级坐封活塞21、短节22、二级坐封活塞23、坐封剪钉24、下挡帽25、下接头26。上接头1、上中心管8通过螺纹连接；上挡帽2与洗井套3螺纹连接，安装于上接头1外，可滑动；洗井套3和上接头1通过解封剪钉4相连接；洗井套3与上中心管8的环形空间内安装有三级平衡活塞5、6、7和洗井活塞9；上中心管8外表面有四段不同外径的台阶面，洗井套3内表面有三段不同内径的台阶面，限制三级平衡活塞5、6、7和洗井活塞的移动范围，并传递力。洗井套3与胶筒座10螺纹连接；洗井活塞9与胶筒座10可形成接触密封；胶筒座10与外中心管12螺纹连接；外中心管12外面安装胶筒11、隔环13和胶筒压帽14；外中心管12与上中心管8通过上锁块15连接，上锁块15外安装有胶筒压帽14；外中心管12与卡环座18一端通过下锁块16连接；卡环座18另一端安装有卡环19；卡环座18外面安装锁套17，锁套17与胶筒座10和一级坐封活塞21螺纹连接；短节22与外中心管12和下接头26螺纹连接；一级坐封活塞21安装于短节22外，与下中心管20和短节22形成密封且可滑动；二级坐封活塞23安装于下接头26外，与短节22和下接头26形成密封且可滑动；二级坐封活塞23与下挡帽25通过坐封剪钉24连接；下挡帽25与下接头26螺纹连接。

工作原理：

坐封：封隔器随管柱一起下入井中，管柱内打压，液体通过上中心管8上的进液孔进入作用在洗井活塞9上，封闭洗井通道，液体通过下中心管20和短节22上的进液孔进入，作用在一级坐封活塞21、和二级坐封活塞23上，带动胶筒压帽14、锁套17上行，使坐封剪钉24剪断，挤压胶筒径向膨胀，实现坐封，同时胶筒压帽14让出空间使上锁块15释放，解除对上中心管8和外中心管12的限制，同时锁套17与卡环座18、卡环19作用在一起，使锁套17无法相对卡环座18、卡环19下移，当管柱内压力卸掉后，封隔器仍处于密封状态；

在坐封力的作用下，卡环进入锁套内壁的锁齿后只能单向运动，当完成坐封泄压后，在胶筒回弹力作用下，卡环会回退一段距离后与锁套内壁的锁齿作用，不再继续回退。回退距越大，则胶筒与套管的接触应力降低越多，封隔器的密封效果越差。所以通过多级卡环与单向锯齿槽配合锁紧可减小回退距，从而提高胶筒与套管的接触应力，提高密封效果。本专利实施实例中采用两级卡环来减小回退距，但在实际应用中不限于两级。

实施例2：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

坐封以及注水时受力平衡:由于整个注水管柱底部有单向洗井阀，整个管柱受到向下的力。液体通过上中心管8上的进液孔进入，作用在一级平衡活塞5、二级平衡活塞6、三级平衡活塞7上，依靠上中心管8外表面和洗井套3内表面的台阶面来实现力的传导。一级平衡活塞5、三级平衡活塞7受向上的力推动洗井套3挤压上接头1，二级平衡活塞6受向下的力作用在上中心管8上，由于洗井套3、胶筒座10、外中心管12、下中心管20、短节22、下接头26相互螺纹连接，这样，该封隔器使用时无需配套支撑工具，向上的力始终仍大于向下的力(向下的力包括封隔器及以下管柱重力、管柱受到向下的液压力)，上接头1与洗井套3始终相向压紧，解封剪钉4始终不受力。

实施例3：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

洗井:封隔器上环空打压，液体通过洗井套3下端的进液孔进入，作用在洗井活塞9上，使洗井活塞9上行，进液孔与上中心管8、外中心管12之间的环形空间连通。封隔器坐封后，胶筒座10和锁套17上行，上中心管8与外中心管12之间的环形空间、外中心管12开设的径向孔、锁套17的反洗井过流孔相互连通。因此上环空液体从洗井套3下端的进液孔，经过上中心管8与外中心管12之间的环形空间、外中心管12开设的径向孔，从锁套17的反洗井过流孔流出进入下环空洗井。

实施例4：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

洗井时受力平衡:洗井时，洗井活塞9上行，此时洗井液能通过洗井套的径向孔进入洗井套内，作用在三级平衡活塞7上端面，三级平衡活塞7下行，由于洗井液压力相同，三级平衡活塞7受力面积大于洗井活塞9的受力面积，整体受力向下，由于上中心管8外表面有凸台，向下的力作用在上中心管8上，解封剪钉4不受力。

停注时：由于封隔器以下管柱长度较短，重力较小，解封剪钉4剪断力远大于管柱重力，且封隔器密封后与套管间存在摩擦阻力，解封剪钉4不会意外剪断。

实施例5：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

解封及防冒喷：上提管柱带动上接头1、上中心管8上行，坐封剪钉4剪断，上接头1上行一段距离后被上挡帽2挡住停止上行，此时上中心管8下端让出空间使下锁块16释放，在胶筒回弹力的作用下卡环座18、卡环19、锁套17一起向下行，封隔器解封。并且，上提解封后，上中心管8下端与外中心管12解除密封，油管内的液体可以通过上中心管8与下中心管20间的间隙、外中心管12的下锁块孔、胶筒压帽14与卡环座18间的间隙、锁套17的反洗井过流孔流出至封隔器外，实现内外连通，防止冒喷作业。

本实用新型名称中所谓的逐级解封概念中的逐级二字，并不是单个封隔器所作的解封动作，而是指的是本实用新型封隔器在井中管柱中连续连接多个或者至少设置两个，每一个封隔器作为其中一级封隔器，然后所有的封隔器依次解封的过程称为逐级解封。所以这种类型的封隔器统称为逐级解封封隔器。

本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。

在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (5)

1.一种平衡式逐级解封封隔器，包括中心管、胶筒、坐封活塞机构、平衡活塞机构；

其特征在于，所述中心管包括上中心管、下中心管、外中心管，所述下中心管位于上中心管下方，所述外中心管套装在上中心管下半段外部，并且外中心管与上中心管之间构成环形空间作为洗井串联通道，外中心管开设有能与所述串联通道连通的径向孔，所述外中心管下端与下中心管上端连接固定；

所述胶筒套装在外中心管外壁；

所述坐封活塞机构连接在下中心管上，坐封活塞机构上端作用在胶筒底部；

所述平衡活塞机构安装在上中心管上半段外部。

2.根据权利要求1所述的一种平衡式逐级解封封隔器，其特征在于，所述坐封活塞机构包括一级坐封活塞、短节、锁套、二级坐封活塞、下接头、下挡帽；

所述锁套上端顶住胶筒压帽，胶筒压帽上端顶住胶筒下端，所述锁套开设径向的反洗井过流孔；

所述短节上端与下中心管下端连接固定；

所述一级坐封活塞套装在短节外部，且一级坐封活塞上端口为第一缩径口，第一缩径口与下中心管外壁滑动密封，所述一级坐封活塞内壁与短节上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述下中心管开设有径向的第一坐封进液孔，所述第一坐封进液孔能与第一缩径口下端面下方空间连通，第一缩径口上端面顶住锁套下端面；

所述下接头上端与短节下端连接固定；

所述二级坐封活塞套装在下接头外部，且二级坐封活塞上端口为第二缩径口，第二缩径口与短节外壁滑动密封，所述二级坐封活塞内壁与下接头上端部的外扩台外壁为滑动密封，所述短节开设有径向的第二坐封进液孔，所述第二坐封进液孔能与第二缩径口下端面下方空间连通，第二缩径口上端面顶住一级坐封活塞下端面；

所述下挡帽螺纹式套装在下接头外壁，所述二级坐封活塞与下挡帽通过坐封剪钉连接。

3.根据权利要求2所述的一种平衡式逐级解封封隔器，其特征在于，所述锁套与外中心管之间安装有防止意外解封的锁定机构，所述锁定机构包括下锁块、卡环座、卡环；

所述卡环座套装在外中心管外部，且位于胶筒下方；

所述卡环嵌套在卡环座外壁开设的卡环槽内，所述卡环外壁与锁套的内壁同时开设相互作用的锁齿，即只能相互单向运动的马牙扣；

所述下锁块同时安装在外中心管开设的下锁块孔以及卡环座内壁开设的下锁块槽内。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种平衡式逐级解封封隔器，其特征在于，所述上中心管外与外中心管之间安装有防止下井过程解封剪钉受力的锁定机构，所述锁定机构包括上锁块；

所述上中心管下端外壁与外中心管下端外壁为滑动密封连接，所述外中心管还开设径向的用于安装上锁块的上锁块槽，所述上锁块径向内端能对上中心管外壁开设的外凸环台上端面轴向限位。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种平衡式逐级解封封隔器，其特征在于，所述平衡活塞机构包括平衡活塞、洗井套、洗井活塞、上接头；

所述上接头与上中心管上端连接；

所述洗井套上端通过解封剪钉与上接头连接，洗井套下端顶住胶筒上端的胶筒座，洗井套上端安装上挡帽，上挡帽下端面对上接头外壁的限位环台上端面进行轴向限位；

所述洗井活塞装入洗井套与上中心管之间的空间内，洗井套开设洗井进液孔，洗井进液孔能与洗井活塞下方的串联通道连通；

所述平衡活塞装入洗井套与上中心管之间的空间内，平衡活塞位于洗井活塞的上方；

所述平衡活塞包括一级平衡活塞、二级平衡活塞、三级平衡活塞；

所述洗井套与上中心管之间的空间具有三个平衡活塞腔，分别为一级平衡活塞腔、二级平衡活塞腔、三级平衡活塞腔，每个平衡活塞腔两端位置具有限位台阶；

所述一级平衡活塞装入一级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至一级平衡活塞腔的第一平衡进液孔；

所述二级平衡活塞装入二级平衡活塞腔，所述洗井套开设连通至二级平衡活塞腔的第二平衡进液孔；

所述三级平衡活塞装入三级平衡活塞腔，所述上中心管开设连通至三级平衡活塞腔的第三平衡进液孔。

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