CN215292429U - 一种可泄压式自封封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可泄压式自封封隔器，属于油田井下采油技术领域，包括上接头，所述上接头处开设有径向通道，所述径向通道贯通所述上接头，以在解封时进行泄压泄油；可泄压式自封封隔器还包括密封机构，所述密封机构包括套设在中心管上的衬管，所述上接头的小口径端插入所述衬管内，且与所述中心管螺接；所述上接头沿所述衬管可移动设置，所述径向通道开设在所述上接头的小口径端，以在坐封时封闭所述径向通道，并在解封时上接头上移打开所述径向通道。本实用新型集“封堵”、“锚定”、“泄压泄油”于一体，替代了自封封隔器单一的“封堵”功能和采油管柱上提管泄油器的“泄油”功能，不需要额外设计提管泄油器，可以降低成本。

Description

一种可泄压式自封封隔器

技术领域

本实用新型属于油田井下采油技术领域，具体涉及一种可泄压式自封封隔器。

背景技术

封隔器是指与井下管柱连接的用于封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间的井下工具，使用时通过液压驱动、提放或转动管柱等方式使封隔器上的封隔件发生膨胀封隔油套环空。在石油开采作业中，自封封隔器因结构简单，且利用封隔件与套管的过盈配合即可实现密封等特点而得到广泛应用。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下缺陷：

石油开采用自封封隔器通常采用双皮碗结构，在单层或多层“封上采下”采油管柱中，一趟管柱由多个工具构成，如油管柱上连接有Y221封隔器、Y111封隔器、Z331封隔器等，作业结束后上提管柱时，由于管柱里的液体重量太重，会增加井口提拉负荷，同时也会污染井口，但是如果在管柱上设置提管泄油器，又会增加工艺管柱的成本。

实用新型内容

基于上述背景问题，本实用新型旨在提供一种可泄压式自封封隔器，在上接头处设有径向通道，在采油作业结束后上提管柱时，可以实现泄压泄油的目的。

为达到上述目的，本实用新型实施例提供的技术方案是：

一种可泄压式自封封隔器，包括上接头，所述上接头处开设有径向通道，所述径向通道贯通所述上接头，以在解封时进行泄压泄油。

在一个实施例中，所述可泄压式自封封隔器还包括密封机构，所述密封机构包括套设在中心管上的衬管，所述上接头的小口径端插入所述衬管内，且与所述中心管螺接；

所述上接头沿所述衬管可移动设置，所述径向通道开设在所述上接头的小口径端，以在坐封时封闭所述径向通道，并在解封时上接头上移打开所述径向通道。

优选地，所述上接头的小口径端的外圆为阶梯状，所述上接头的小口径端的台阶处套设有密封垫环，且上接头的小口径端螺接有用于固定所述密封垫环的压帽，所述密封垫环在坐封时与所述衬管紧密接触。

在一个实施例中，所述密封机构还包括：

皮碗，套设在所述衬管上；

锥体，与所述衬管螺接。

优选地，所述锥体的内槽处嵌设有O型圈，所述皮碗的端部抵接在所述O型圈上。

在一个实施例中，所述可泄压式自封封隔器还包括锚定机构，所述锚定机构包括：

卡瓦总成；

连接套，套设在所述中心管上，且与所述锥体螺接，所述连接套上可移动设有卡瓦总成；

限位套，嵌设在所述连接套远离锥体一侧的外壁上，用于对所述卡瓦总成限位。

在一个实施例中，所述卡瓦总成包括：

卡瓦座，套设在所述连接套上；

卡瓦，设有多个，多个所述卡瓦均安装在所述卡瓦座上；

弹簧，一端与所述卡瓦抵接，另一端与所述卡瓦座抵接；

卡瓦架，与所述卡瓦座连接。

优选地，所述卡瓦与卡瓦座的连接处套设有箍环。

在一个实施例中，所述可泄压式自封封隔器还包括下接头，所述下接头与所述中心管螺接，且所述下接头的端部插入所述卡瓦架内。

优选地，所述下接头插入卡瓦架一端的外壁上设有轨迹销钉，所述卡瓦架上设有供所述轨迹销钉挂设的J型钩，以避免封隔器提前坐封。

与现有技术相比，本实用新型具有以下效果：

1、本实用新型在上接头上处开设有径向通道，径向通道贯通上接头，解封时，上提管柱可使径向通道打开，进而实现泄压泄油的目的，即本实用新型集“封堵”、“锚定”、“泄压泄油”于一体，完全替代了自封封隔器单一的“封堵”功能和采油管柱上提管泄油器的“泄油”功能，不需要额外设计提管泄油器，可以降低管柱成本，“锚定”功能可以防止整个管柱蠕动。

2、本实用新型的上接头的小口径端插入衬管内，上接头沿衬管可移动设置，将径向通道开设在上接头的小口径端，当利用本实用新型的封隔器井中坐封时下压管柱，上接头可以下移至与衬管接触，从而将径向通道封闭，实施正常的封堵采油作业；采油作业结束后上提管柱，上接头上移，此时径向通道打开，实现管柱内外连通，达到泄压泄油的目的。

3、本实用新型在上接头的小口径端的台阶处套设有密封垫环，通过密封垫环与衬管端面的紧密接触，保证了密封性。

4、本实用新型在下接头的外壁上设有轨迹销钉，在卡瓦架内设有J型钩，封隔器下井时轨迹销钉挂在J型钩上，锚定机构与密封机构充分隔开，可避免封隔器提前坐封。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例中可泄压式自封封隔器的主视剖视图；

图2为本实用新型实施例中卡瓦架的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于产品使用状态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元件必须具有特定的方位、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。

为了解决现有自封封隔器需要配合提管泄油器使用的缺陷，本实用新型实施例提供一种可泄压式自封封隔器，如图1所示，包括上接头1、中心管2、密封机构3、锚定机构4以及下接头5。

在本实施例中，所述密封机构3包括：衬管301、皮碗302、锥体303。

具体如图1所示，所述衬管301的内壁为阶梯状结构，其小口径端套设在中心管2上，大口径端供所述上接头1插入，所述衬管301的外壁也为阶梯状结构，所述皮碗302套设在衬管301上的台阶处。

所述锥体303的上端开设有供所述皮碗302的下端插入的内槽，内槽内设有O型圈，即皮碗302的底端与所述O型圈抵接；所述锥体303套设在衬管301上，且锥体303的上部与所述衬管301螺接，下部与后述的连接套401螺接。

所述上接头1的外壁为阶梯状结构，上接头1的小口径端(以图1为例，即下端)插入所述衬管301内，且上接头1的小口径端通过内螺纹与所述中心管2的上端螺接。

所述上接头1的小口径端开设有径向通道101，所述径向通道101贯通所述上接头1，且上接头1可沿所述衬管301移动，当在井中坐封时下压管柱，上接头1可以下移至与衬管301接触，此时通过衬管301可以将径向通道101封闭，实施正常的封堵采油作业；采油作业结束后上提管柱，上接头1上移，此时径向通道101打开，实现管柱内外连通，达到泄压泄油的目的。

为了保证密封性，本实施例在所述上接头1外壁的台阶处套设有密封垫环102，且上接头102的小口径端螺接有用于固定所述密封垫环102的压帽103，所述密封垫环102在坐封时与所述衬管301的上端紧密接触，从而保证径向通道101的密封性。

在本实施例中，所述锚定机构4包括：卡瓦总成，连接套401、限位套402。

所述卡瓦总成可移动设置在连接套401上，所述连接套401套设在所述中心管2上，且连接套401的上端与所述锥体303螺接，所述限位套402嵌设在所述连接套401下端的外壁上，用于对所述卡瓦总成限位。

具体的，所述卡瓦总成包括：卡瓦座403、卡瓦404、弹簧405、卡瓦架406、箍环407。

所述卡瓦座403套设在所述连接套401上，所述卡瓦404设有多片，多片所述卡瓦404分别安装在卡瓦座403的卡瓦槽内，卡瓦404与卡瓦座403的连接处还套设有箍环407，每片所述卡瓦404的内孔中均安装有弹簧405，所述弹簧405的一端抵接在卡瓦404的弹簧内孔中，另一端抵接在卡瓦座403的内槽底部；所述卡瓦架406连接在所述卡瓦座403的下端，且通过螺钉与所述卡瓦座403连接。

所述下接头5螺接在所述中心管2的下端，且下接头5的上端插入所述卡瓦架406内。

为了防止提前坐封，如图1所示，所述下接头5上部的外壁上设有轨迹销钉501，如图2所示，所述卡瓦架406上设有供所述轨迹销钉挂设的J型钩406-1，封隔器下井时轨迹销钉501挂在J型钩406-1上，锚定机构4与密封机构2充分隔开，以避免封隔器提前坐封。

本实用新型的工作原理是：

坐封：封隔器连接到采油工艺管柱上，同时检查下接头5上的轨迹销钉501必须挂在卡瓦架406的J型钩上406-1；封隔器下到井下设计位置后，稍上提并左转管柱，轨迹销钉501离开卡瓦架406的J型钩406-1，此时下放管柱，管柱自重促使锥体303撑开卡瓦404实施锚定，同时密封垫环102与衬管301上端面接触密封，径向通道101关闭，皮碗302的过盈实现与套管密封，从而完成封隔器的坐封，封隔器坐封后即可实施采油作业。

解封：上提管柱，锥体303脱开卡瓦404，卡瓦404失去支撑而回收，同时密封垫环102离开衬管301的上端面，径向通道101打开，管柱上提时管柱内的液体通过径向通道101流入套管至地层，整个油管柱就很轻松地提至地面，完成封隔器解封。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可泄压式自封封隔器，包括上接头，其特征在于，所述上接头处开设有径向通道，所述径向通道贯通所述上接头，以在解封时进行泄压泄油。

2.根据权利要求1所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，还包括密封机构，所述密封机构包括套设在中心管上的衬管，所述上接头的小口径端插入所述衬管内，且与所述中心管螺接；

所述上接头沿所述衬管可移动设置，所述径向通道开设在所述上接头的小口径端，以在坐封时封闭所述径向通道，并在解封时上接头上移打开所述径向通道。

3.根据权利要求2所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述上接头的小口径端的外圆为阶梯状，所述上接头的小口径端的台阶处套设有密封垫环，且上接头的小口径端螺接有用于固定所述密封垫环的压帽，所述密封垫环在坐封时与所述衬管紧密接触。

4.根据权利要求2所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述密封机构还包括：

皮碗，套设在所述衬管上；

锥体，与所述衬管螺接。

5.根据权利要求4所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述锥体的内槽处嵌设有O型圈，所述皮碗的端部抵接在所述O型圈上。

6.根据权利要求4所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，还包括锚定机构，所述锚定机构包括：

卡瓦总成；

连接套，套设在所述中心管上，且与所述锥体螺接，所述连接套上可移动设有卡瓦总成；

限位套，嵌设在所述连接套远离锥体一侧的外壁上，用于对所述卡瓦总成限位。

7.根据权利要求6所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述卡瓦总成包括：

卡瓦座，套设在所述连接套上；

卡瓦，设有多个，多个所述卡瓦均安装在所述卡瓦座上；

弹簧，一端与所述卡瓦抵接，另一端与所述卡瓦座抵接；

卡瓦架，与所述卡瓦座连接。

8.根据权利要求7所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述卡瓦与卡瓦座的连接处套设有箍环。

9.根据权利要求7所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，还包括下接头，所述下接头与所述中心管螺接，且所述下接头的端部插入所述卡瓦架内。

10.根据权利要求9所述的可泄压式自封封隔器，其特征在于，所述下接头插入卡瓦架一端的外壁上设有轨迹销钉，所述卡瓦架上设有供所述轨迹销钉挂设的J型钩，以避免封隔器提前坐封。

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