CN212837685U - 一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，包括：上中心管和下中心管；上中心管下端安装有缸套；缸套上端依次连接有连接套、上卡瓦座；连接套与上中心管的环空安装圆柱螺旋压缩弹簧；上卡瓦座上部依次连接上卡瓦、上卡瓦限位套、平衡套，上中心管上部依次连接平衡套、拉帽；平衡套内部插入上接头，上接头与平衡套连接；下中心管下端设置有两个换向销，摩擦换向套悬挂在下中心管的换向销上；摩擦换向套上部依次安装下卡瓦限位套、下卡瓦、下卡瓦座、护碗、隔环、胶筒、锁紧帽；锁紧帽与下中心管的上部连接；摩擦换向片与摩擦换向套之间装有片弹簧。本实用新型能够重复坐封，并能够承受双向高压，坐封灵活，解封可靠。

Description

一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器

技术领域

本实用新型涉及油田设备技术领域，具体涉及一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器。

背景技术

本部分的描述仅提供与本实用新型相关的背景信息，而不构成现有技术。

油田开发进入中后期，套漏现象很普遍，挤堵是现在普遍采用的一种套管堵漏措施。挤堵前一般会对套管进行验套找漏，找到漏失点的数量与位置，然后对漏失点进行挤堵作业。现有的封隔器不同时具备验套、挤堵两种功能，所以验套、挤堵需要采用不同的封隔器来进行，需要起下两趟管柱，这既增加了工具费用，又增加了起下管柱的作业费用。因此，油田现场急需一种封隔器，能够同时满足验套、挤堵使用，实现挤堵验套一体化。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

本实用新型提供了一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，以解决现有的封隔器不同时具备验套、挤堵两种功能，所以验套、挤堵需要采用不同的封隔器来进行，需要起下两趟管柱的问题。

一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，包括：通过活塞连接在一起的上中心管和下中心管；所述上中心管下端安装有缸套；所述缸套通过启动剪钉与活塞连接；所述缸套上端通过螺纹与连接套连接；连接套上端通过螺纹与上卡瓦座连接；所述连接套与所述上中心管的环空空间安装圆柱螺旋压缩弹簧；所述上卡瓦座上部依次连接上卡瓦、上卡瓦限位套；所述上卡瓦限位套上部通过内螺纹与平衡套连接，所述上中心管上部通过外螺纹与所述平衡套连接；所述平衡套上部通过外螺纹与拉帽连接；所述平衡套内部插入上接头，所述上接头与所述平衡套通过平衡剪钉连接；所述下中心管下端设置有两个换向销，摩擦换向套通过自身的“之”字型轨道悬挂在所述下中心管的换向销上；所述摩擦换向套上部依次安装下卡瓦限位套、下卡瓦、下卡瓦座、护碗、隔环、胶筒、锁紧帽；所述锁紧帽通过内螺纹与所述下中心管的上部连接；所述摩擦换向套表面设置有多个矩形槽，所述摩擦换向片安装在矩形槽里，所述摩擦换向片上下两端通过摩擦限位套和摩擦片螺套进行限位；所述摩擦换向片与所述摩擦换向套之间装有片弹簧。

进一步的，所述上接头下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈；所述平衡套与所述上中心管连接处圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈。

进一步的，所述缸套上方与所述上中心管连接处沿圆周方向开有环形沟槽并安装第五O形密封圈。

进一步的，所述活塞下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第三O形密封圈；所述活塞与所述下中心管上方连接处开有环形沟槽并安装第四O形密封圈。

进一步的，所述上卡瓦通过燕尾槽与所述上卡瓦座、上卡瓦限位套连接。所述下卡瓦通过燕尾槽与所述下卡瓦座、下卡瓦限位套连接。

进一步的，所述上卡瓦与所述下卡瓦方向相反。

本实用新型的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，能够实现重复坐封，并能够承受双向高压，另外，摩擦换向套上采用“之”字形换向轨道，使得该封隔器实现正转下放管柱坐封，上提管柱解封，坐封解封灵活可靠，不会造成卡井事故，能够一趟管柱实现验套与挤堵，节省工具费用与起下管柱的作业费用。该封隔器性能可靠，操作方便，简化井下作业操作，保证作业安全，提高作业效率，也能大大节约成本。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施例，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：

图1为本实用新型一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器结构示意图；

图2为本实用新型的摩擦限位套“之”字形换向轨道的圆柱面展开图。

附图中的零部件名称为：

1.1上接头、2拉帽、3平衡剪钉、4 O形密封圈、5平衡套、6 O形密封圈、7上卡瓦限位套、8上卡瓦、9上卡瓦座、10圆柱螺旋压缩弹簧、11连接套、12上中心管、13 O形密封圈、14 O形密封圈、15缸套、16活塞、17启动剪钉、18 O形密封圈、19锁紧帽、20胶筒、21隔环、22护腕、23下卡瓦座、24下卡瓦、25下卡瓦限位套、26摩擦换向套、27摩擦限位套、28摩擦换向片、29片弹簧、30摩擦片螺套、31下中心管、2601短轨道上止点、2602短轨道下止点、2603长轨道上止点、2604长轨道下止点。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图所示，一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，包括：通过活塞16连接在一起的上中心管12和下中心管31；所述上中心管12下端安装有缸套15；所述缸套15通过启动剪钉17与活塞16连接；所述缸套15上端通过螺纹与连接套11连接；连接套11上端通过螺纹与上卡瓦座9连接；所述连接套11与所述上中心管12的环空空间安装圆柱螺旋压缩弹簧10；所述上卡瓦座9上部依次连接上卡瓦8、上卡瓦限位套7；所述上卡瓦限位套7上部通过内螺纹与平衡套5连接，所述上中心管12上部通过外螺纹与所述平衡套5连接；所述平衡套5上部通过外螺纹与拉帽2连接；所述平衡套5内部插入上接头1，所述上接头1与所述平衡套5通过平衡剪钉3连接；所述下中心管31下端设置有两个换向销，摩擦换向套26通过自身的“之”字型轨道悬挂在所述下中心管31的换向销上；所述摩擦换向套26上部依次安装下卡瓦限位套25、下卡瓦24、下卡瓦座23、护碗22、隔环21、胶筒20、锁紧帽19；所述锁紧帽19通过内螺纹与所述下中心管31的上部连接；所述摩擦换向套26表面设置有多个矩形槽，所述摩擦换向片28安装在矩形槽里，所述摩擦换向片28上下两端通过摩擦限位套27和摩擦片螺套30进行限位；所述摩擦换向片28与所述摩擦换向套26之间装有片弹簧29。

进一步的，所述上接头1下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈4；所述平衡套5与所述上中心管12连接处圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈6。

进一步的，所述活塞16下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第三O形密封圈14；所述活塞16与所述下中心管31上方连接处开有环形沟槽并安装第四O形密封圈18。

进一步的，所述上卡瓦8通过燕尾槽与所述上卡瓦座9、上卡瓦限位套7连接。所述下卡瓦24通过燕尾槽与所述下卡瓦座23、下卡瓦限位套25连接。

进一步的，所述缸套15上方与所述上中心管12连接处沿圆周方向开有环形沟槽并安装第五O形密封圈13。

进一步的，所述上卡瓦8与所述下卡瓦24方向相反。

进一步的，下卡瓦与摩擦换向片外部镶嵌硬质合金柱。

本实用新型的具体工作原理为：

本实用新型的封隔器下井时，摩擦换向片28靠片弹簧29的弹力向外伸出与套管内壁贴合，下中心管31的换向销位于摩擦换向套26的短轨道下止点2602处，靠管柱重量推动摩擦换向片28及整个封隔器下行。下管柱过程中，不可上提，防止封隔器提前坐封。

本实用新型的封隔器坐封时：将挤堵验套一体化双卡瓦封隔器下至设计井深，按坐封深度及所需坐封载荷上提管柱一定高度，摩擦换向片28靠片弹簧29的弹力向外伸出与套管内壁贴合，下中心管31的换向销从摩擦换向套26的短轨道下止点2602移至短轨道上止点2601处，正转管柱1/4圈(在井下使用时要根据坐封深度适当增加旋转圈数)，换向销移至长轨道上止点2603处，下放管柱，换向销向长轨道下止点2604处运动。同时，上接头1依次推动平衡套5、上中心管12、活塞16、锁紧帽19、胶筒20、下卡瓦座23下行，下卡瓦座23撑开下卡瓦24，使得下卡瓦24径向张开，咬合套管，胶筒20被压缩，径向扩张，密封套管内壁，完成封隔器坐封。

本实用新型的封隔器验套时：油套环空打压，液压力作用于胶筒20上部，继而通过下卡瓦座23传递到下卡瓦24上，由于下卡瓦24咬合在套管上，所以封隔器不会发生向下移动，从而实现验套功能。

本实用新型的封隔器挤堵时：油管泵入挤堵液，当压力达到一定值时，启动剪钉17剪断，液压力推动缸套15、连接套11、上卡瓦座9上行，上卡瓦座9撑开上卡瓦8，使得上卡瓦8径向张开，咬合套管。同时，液压力作用于胶筒20下部，继而通过锁紧帽19、活塞16、上中心管12、平衡套5、上卡瓦限位套7作用在上卡瓦8上，由于上卡瓦8咬合在套管上，所以封隔器不会发生向上移动，从而实现挤堵功能。

本实用新型的封隔器解封时：泄掉油管内的压力，圆柱螺旋压缩弹簧10的弹性力推动缸套15、连接套11、上卡瓦座9下行，上卡瓦8失去上卡瓦座9的支撑，径向收回。上提管柱，下中心管31的换向销从摩擦换向套26的长轨道下止点2604处依次到达长轨道上止点2603，短轨道上止点2601。同时，上接头1依次带动平衡套5、上中心管12、活塞16、锁紧帽19上行，胶筒20靠自身弹性径向收回，解除与套管内壁的密封，继续上提管柱，下中心管31带动下卡瓦座23上行，下卡瓦24失去支撑，径向收回，封隔器解封完成。

在紧急情况解封：如果正常载荷无法解封封隔器时，大力上提管柱，剪断平衡剪钉3，上接头1上行与平衡套5脱开，实现封隔器上下连通，有利于实现封隔器的完全解封。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本实用新型的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (6)

1.一种挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述封隔器包括：通过活塞(16)连接在一起的上中心管(12)和下中心管(31)；所述上中心管(12)下端安装有缸套(15)；所述缸套(15)通过启动剪钉(17)与活塞(16)连接；所述缸套(15)上端通过螺纹与连接套(11)连接；连接套(11)上端通过螺纹与上卡瓦座(9)连接；所述连接套(11)与所述上中心管(12)的环空空间安装圆柱螺旋压缩弹簧(10)；所述上卡瓦座(9)上部依次连接上卡瓦(8)、上卡瓦限位套(7)；所述上卡瓦限位套(7)上部通过内螺纹与平衡套(5)连接，所述上中心管(12)上部通过外螺纹与所述平衡套(5)连接；所述平衡套(5)上部通过外螺纹与拉帽(2)连接；所述平衡套(5)内部插入上接头(1)，所述上接头(1)与所述平衡套(5)通过平衡剪钉(3)连接；所述下中心管(31)下端设置有两个换向销，摩擦换向套(26)通过自身的“之”字型轨道悬挂在所述下中心管(31)的换向销上；所述摩擦换向套(26)上部依次安装下卡瓦限位套(25)、下卡瓦(24)、下卡瓦座(23)、护碗(22)、隔环(21)、胶筒(20)、锁紧帽(19)；所述锁紧帽(19)通过内螺纹与所述下中心管(31)的上部连接；所述摩擦换向套(26)表面设置有多个矩形槽，摩擦换向片(28)安装在矩形槽里，所述摩擦换向片(28)上下两端通过摩擦限位套(27)和摩擦片螺套(30)进行限位；所述摩擦换向片(28)与所述摩擦换向套(26)之间装有片弹簧(29)。

2.根据权利要求1所述的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述上接头(1)下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈(4)；所述平衡套(5)与所述上中心管(12)连接处圆周方向开有环形沟槽并安装第一O形密封圈(6)。

3.根据权利要求1或2所述的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述活塞(16)下方凸沿圆周方向开有环形沟槽并安装第三O形密封圈(14)；所述活塞(16)与所述下中心管(31)上方连接处开有环形沟槽并安装第四O形密封圈(18)。

4.根据权利要求3所述的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述缸套(15)上方与所述上中心管(12)连接处沿圆周方向开有环形沟槽并安装第五O形密封圈(13)。

5.根据权利要求4所述的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述上卡瓦(8)通过燕尾槽与所述上卡瓦座(9)、上卡瓦限位套(7)连接；所述下卡瓦(24)通过燕尾槽与所述下卡瓦座(23)、下卡瓦限位套(25)连接。

6.根据权利要求1、2、4或5所述的挤堵验套一体化双卡瓦封隔器，其特征在于，所述上卡瓦(8)与所述下卡瓦(24)方向相反。

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