CN218716669U - 一种套管封堵封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油田井下工具领域，尤其涉及一种套管封堵封隔器，包括上接头、下接头、中心管、胶筒、上限位套和下限位套；还包括上解封套、下解封套、解封座、销钉、密封座、活塞、弹簧卡块，其中，解封座和密封座均固定连接在中心管上部且位于上解封套内侧，上解封套与解封座之间密封配合并通过销钉固定连接，下解封套上端的内侧与中心管滑动配合，下解封套上端的外侧与上解封套的下端固定连接。本实用新型设置了以活塞和卡块为核心的解封机构，坐封前，下解封套被卡块锁定在上限位套上，使得解封座和上解封套无法发生相对运动，最终使得销钉无法剪断，从而彻底避免套管封堵封隔器下井过程中意外解封。

Description

一种套管封堵封隔器

技术领域

本实用新型属于油田井下工具领域，尤其涉及一种套管封堵封隔器。

背景技术

封隔器是油田非常常用的一种井下工具，绝大多数封隔器的作用均是将套管对套管内部空间进行上下分隔。而作为一种特殊的封隔器，套管封堵封隔器的作用是对套管上的漏点进行封堵，而功能上的不同决定了结构的不同，套管封堵封隔器的一个显著的结构特点是，胶筒的长度尺寸明显更长。

现有的存在的问题是：由于胶筒长度较长，下井过程中摩擦阻力更大，使得现有的套管封堵封隔器容易意外解封，虽然发生概率较低，但一旦发生，需要重新起井下井，不但影响施工进度，而且会造成至少数万元的直接经济损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种套管封堵封隔器，通过对现有的套管封堵封隔器进行优化改进，避免套管封堵封隔器下井过程中意外解封的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种套管封堵封隔器，包括上接头、下接头、中心管、胶筒、上限位套和下限位套；

还包括上解封套、下解封套、解封座、销钉、密封座、活塞、弹簧和卡块，其中，解封座和密封座均固定连接在中心管上部，解封座位于上解封套内侧，上解封套与解封座之间密封配合并通过销钉固定连接，下解封套上端的内侧与中心管滑动配合，下解封套上端的外侧与上解封套的下端固定连接；

所述上限位套的上端插入下解封套下端的内侧，所述活塞的内侧与中心管的外表面滑动且密封配合，活塞的外侧与上限位套的内侧滑动且密封配合；

所述弹簧设置在密封座和活塞之间，活塞在弹簧弹力作用下始终保持远离密封座的运动趋势；

所述卡块滑动安装在上解封套上的贯穿孔内，所述下解封套和活塞上均加工有与卡块对应的卡槽；初始状态下，卡块的一端卡在下解封套上的卡槽内，另一端抵在活塞的外壁上；坐封状态下，活塞相对于初始状态上移，使得卡块与活塞上的卡槽对正，继而迫使卡块沿径向移动，使卡块插入活塞外侧的卡槽内；

所述上接头的内侧与所述中心管的上端滑动密封配合，上接头的外侧与所述上解封套的上端固定且密封配合；

所述下解封套侧侧壁上加工有解封孔。

作为优选方案，所述上限位套的上端设置有过液孔。

作为优选方案，所述中心管上与胶筒中部对应的位置设置有支撑环。

作为优选方案，所述胶筒内侧设置有横截面为等腰梯形的凸出部，对应地，所述支撑环的外侧加工有用于容纳所述凸出部的燕尾槽。

本实用新型的有益效果为：本实用新型设置了以活塞和卡块为核心的解封机构，坐封前，下解封套被卡块锁定在上限位套上，使得上解封套、下解封套、上限位套和密封座均与中心管相对静止，从而使得解封座和上解封套无法发生相对运动，最终使得销钉无法剪断，从而彻底避免套管封堵封隔器下井过程中意外解封。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是图1中B处的局部放大图。

图中：1、上接头；2、解封座；3、上解封套；4、下解封套；5、弹簧；6、活塞；7、上限位套；8、胶筒；9、下限位套；10、密封座；11、卡块；12、卡槽；13、凸出部；14、支撑环；15、解封孔；16、过液孔。

图中，黑色色块填充的位置均为O型密封圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，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，都属于本实用新型的保护的范围。

如图1所示，本实施例包括上接头1、下接头、中心管、胶筒8、上限位套7和下限位套9。以上为现有技术中的常规结构，在此不再赘述。

如图1和图2所示，还包括上解封套3、下解封套4、解封座2、销钉、密封座10、活塞6、弹簧5和卡块11，其中，解封座2和密封座10均固定连接在中心管上部，具体的固定连接方式可采用螺纹连接或者销连接。解封座2位于上解封套3内侧，上解封套3与解封座2之间密封配合并通过销钉固定连接，下解封套4上端的内侧与中心管滑动配合，下解封套4上端的外侧与上解封套3的下端固定连接。需要注意的是，实施时，需要使下解封套4的上端面与解封座2之间留有一定距离，以便在解封时为下解封套4提供足够的活动空间。

如图1和图2所示，所述上限位套7的上端插入下解封套4下端的内侧，所述活塞6的内侧与中心管的外表面滑动且密封配合，活塞6的外侧与上限位套7的内侧滑动且密封配合；所述弹簧5设置在密封座10和活塞6之间，活塞6在弹簧5弹力作用下始终保持远离密封座10的运动趋势；所述卡块11滑动安装在上解封套3上的贯穿孔内，所述下解封套4和活塞6上均加工有与卡块11对应的卡槽12；初始状态下，卡块11的一端卡在下解封套4上的卡槽12内，另一端抵在活塞6的外壁上；坐封状态下，活塞6相对于初始状态上移，使得卡块11与活塞6上的卡槽12对正，继而迫使卡块11沿径向移动，使卡块11插入活塞6外侧的卡槽12内。所述上接头1的内侧与所述中心管的上端滑动密封配合，上接头1的外侧与所述上解封套3的上端固定且密封配合；如图1和图2所示，所述下解封套4侧侧壁上加工有解封孔15，所述上限位套7的上端设置有过液孔16。

需要注意的是，上述结构中，必须要对各零件之间的密封位置进行合理设计，从而保证活塞6顺利运动，胶筒8顺利解封，同时保证胶筒8顺利坐封。

工作原理：

坐封前，下解封套4被卡块11锁定在上限位套7上，使得上解封套3、下解封套4、上限位套7和密封座10均与中心管相对静止，从而使得解封座2和上解封套3无法发生相对运动，最终使得销钉无法剪断，从而彻底避免套管封堵封隔器下井过程中意外解封。

坐封时，向中心管内打压，压力通过设置于胶筒8下端的单向阀进入胶筒8和中心管之间的密闭空间，随着胶筒8内侧空间内压力的升高，活塞6在压力作用下克服弹簧5弹力向上运动，当活塞6运动到上极限位置时，活塞6外侧的卡槽12恰好与卡块11对正，此后，卡块11向靠近活塞6的方向滑动，使得下解封套4和上限位套7之间得以相对运动。解封时，通过上提管柱的方式使上接头1、上解封套3和下解封套4上移，而中心管、胶筒8、解封座2、密封座10、活塞6上限位套7在胶筒8与套管内壁之间的摩擦力的作用下相对套管保持静止，从而使销钉剪断，销钉剪断后，胶筒8内外空间通过解封孔15和过液孔16连通，实现解封。

如图3所示，所述中心管上与胶筒8中部对应的位置设置有支撑环14，支撑环14支撑在胶筒8的中部，使胶筒8下井过程中始终保持圆柱形态，而不是扁圆柱形态，可使胶筒8尽量不凸出于其上下两端的其他零件，从而减小胶筒8与套管之间的摩擦力，便于下井的同时，又可以减少胶筒8磨损。

如图3所示，所述胶筒8内侧设置有横截面为等腰梯形的凸出部13，对应地，所述支撑环14的外侧加工有用于容纳所述凸出部13的燕尾槽。通过凸出部13和燕尾槽的配合使胶筒8的中部与支撑环14之间有一定的附着力，可有效防止下井过程中胶筒8在压力波动下向外膨胀，从而进一步降低胶筒8与套管之间的摩擦力，便于下井。

以上尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种套管封堵封隔器，包括上接头（1）、下接头、中心管、胶筒（8）、上限位套（7）和下限位套（9），其特征在于：

还包括上解封套（3）、下解封套（4）、解封座（2）、销钉、密封座（10）、活塞（6）、弹簧（5）和卡块（11），其中，解封座（2）和密封座（10）均固定连接在中心管上部，解封座（2）位于上解封套（3）内侧，上解封套（3）与解封座（2）之间密封配合并通过销钉固定连接，下解封套（4）上端的内侧与中心管滑动配合，下解封套（4）上端的外侧与上解封套（3）的下端固定连接；

所述上限位套（7）的上端插入下解封套（4）下端的内侧，所述活塞（6）的内侧与中心管的外表面滑动且密封配合，活塞（6）的外侧与上限位套（7）的内侧滑动且密封配合；

所述弹簧（5）设置在密封座（10）和活塞（6）之间，活塞（6）在弹簧（5）弹力作用下始终保持远离密封座（10）的运动趋势；

所述卡块（11）滑动安装在上解封套（3）上的贯穿孔内，所述下解封套（4）和活塞（6）上均加工有与卡块（11）对应的卡槽（12）；初始状态下，卡块（11）的一端卡在下解封套（4）上的卡槽（12）内，另一端抵在活塞（6）的外壁上；坐封状态下，活塞（6）相对于初始状态上移，使得卡块（11）与活塞（6）上的卡槽（12）对正，继而迫使卡块（11）沿径向移动，使卡块（11）插入活塞（6）外侧的卡槽（12）内；

所述上接头（1）的内侧与所述中心管的上端滑动密封配合，上接头（1）的外侧与所述上解封套（3）的上端固定且密封配合；

所述下解封套（4）侧侧壁上加工有解封孔（15）。

2.根据权利要求1所述的一种套管封堵封隔器，其特征在于：所述上限位套（7）的上端设置有过液孔（16）。

3.根据权利要求1所述的一种套管封堵封隔器，其特征在于：所述中心管上与胶筒（8）中部对应的位置设置有支撑环（14）。

4.根据权利要求3所述的一种套管封堵封隔器，其特征在于：所述胶筒（8）内侧设置有横截面为等腰梯形的凸出部（13），对应地，所述支撑环（14）的外侧加工有用于容纳所述凸出部（13）的燕尾槽。

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