CN219176301U - 多级滑套式解封封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油田机械技术领域，是一种多级滑套式解封封隔器；其包括上接头；限位板分别与上接头和中心管固定安装在一起，中心管和外管之间形成液流环腔，在中心管上设有至少一个与液流环腔相连通的出液孔，在胶筒下护套上安装有胶筒，外管、胶筒下护套、锁套和坐封筒之间形成坐封密封腔，在坐封筒的下部内侧固定安装有锁环，在锁套的中部外侧设有锁齿，在限位板的内侧通过至少一个的第一剪钉连接有限位滑套。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过限位板、中心管、坐封筒、限位装置和解封装置的配合使用，实现可靠坐封和解封的目的，具有安全可靠的特点，方便了操作，提高了工作效率，能够很好的满足测试的要求。

Description

多级滑套式解封封隔器

技术领域

本实用新型涉及油田机械技术领域，是一种多级滑套式解封封隔器。

背景技术

油田井下工具特别是井下封隔器是油田开发、增产施工、修井作业、机械采油等工程类施工中必不可少的。目前在油田现场使用的封隔器如分层压裂封隔器，分层找水封隔器等均不能做到全通径要求，一般情况下需要设置不同内径的开启滑套，滑套从大到小依次在井内从上至下布置，实现分层压裂或者找水的目的，这种布置方式受限于封隔器内径的大小，分层层数有限，而且这种方式最下部的滑套内径小,严重制约着压裂或找水的排量要求，无法满足分层压裂和找水的需要。其次某些特殊井需要压裂前进行测试作业，由于滑套的有限级数使得测试仪无法通过，已不能满足测试的要求。

发明内容

本实用新型提供了一种多级滑套式解封封隔器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有封隔器无法满足分层压裂和找水的需要，已不能满足测试要求的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种多级滑套式解封封隔器，包括上接头、限位板、中心管、坐封筒和下接头；上接头的下部外侧和限位板的上端内侧固定安装在一起，限位板的下端内侧和中心管的上端外侧固定安装在一起，中心管的下端外侧和下接头的上部内侧固定安装在一起，在中心管的中部外侧设有环槽，在中心管的外侧套装有外管，中心管和外管之间形成液流环腔，在中心管上设有至少一个与液流环腔相连通的出液孔，在外管的外侧从上至下套装有胶筒下护套和锁套，胶筒下护套和锁套之间有间距，在胶筒下护套的上部外侧设有下安装槽，在胶筒下护套的下安装槽内安装有胶筒，在限位板的中部外侧卡装有限位装置，限位装置的下部内侧和外管的上端外侧固定安装在一起，限位装置的下端压紧在胶筒的上端面上，在锁套的下部外侧一体固定有外环台，坐封筒的上部内侧和胶筒下护套的下端外侧固定安装在一起，坐封筒的下端抵在外环台的上端面上，外管、胶筒下护套、锁套和坐封筒之间形成坐封密封腔，在外管上设有至少一个分别与液流环腔和坐封密封腔相连通的液流孔，在坐封筒的下部内侧固定安装有锁环，在锁套的中部外侧设有与锁环上的齿相对应的锁齿，在锁套的下端外侧固定安装有卡位套，卡位套的下端套装在中心管的下部外侧，外管的下端和卡位套的下部内侧卡装在一起，在限位板的内侧通过至少一个的第一剪钉连接有限位滑套，在限位滑套的内侧卡装有解封装置。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述限位装置包括限位套、限位斜板和胶筒上护套；限位套的下部内侧和胶筒上护套的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套的下部内侧和外管的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套的下端压紧在胶筒的上端面上，在限位板的中部和下部设有外凹槽，胶筒上护套的上部和限位斜板安装在限位板的外凹槽内，在限位板的中部设有至少一个的限位孔，在限位孔内安装有限位球，限位斜板的内侧面为上窄下宽的斜面，限位斜板的中部内侧面压紧在限位球的外侧面上，限位滑套压紧在限位球的内侧面上；在限位套的上部内侧一体固定有内卡台，在限位斜板的中部和下部一体固定有外卡台，限位套上的内卡台坐在限位斜板上的外卡台上，限位套的上端套装在限位板的外侧。

上述上接头和限位板通过螺纹固定安装在一起，限位板和中心管通过螺纹固定安装在一起，限位套和胶筒上护套通过螺纹固定安装在一起，胶筒上护套和外管通过螺纹固定安装在一起；在限位板和中心管之间安装有至少一道的密封圈，在上接头和限位板之间安装有至少一道的密封圈，在限位板和限位滑套之间安装有至少一道的密封圈，在上球座和上接头之间安装有至少一道的密封圈，在中心管和下接头之间安装有至少一道的密封圈。

上述解封装置包括解封上球座、解封弹性爪和解封下球座；在限位滑套的中部内侧设有内凹槽，解封上球座位于上接头的内侧，在解封上球座的下部外侧设有上安装槽，至少两个的解封弹性爪的上端通过第二剪钉间隔连接在解封上球座的上安装槽内，在解封弹性爪的中部外侧一体固定有外凸台，外凸台卡装在限位滑套的内凹槽内，在解封弹性爪的下端外侧通过至少一个的第三剪钉连接有解封下球座；在解封弹性爪的中部内侧沿轴向设置有竖向凹槽。

上述坐封筒的下端和锁套通过至少一个的第四剪钉连接在一起；在外管的下端一体间隔固定有至少三个的限位爪，在限位爪的下端外侧一体固定有卡爪，在卡位套的下部内侧设有与卡爪相对应的卡槽，卡爪通过中心管压紧安装在卡位套的卡槽内；胶筒下护套和外管通过至少一个的第五剪钉连接在一起，胶筒下护套和胶筒上护套之间有间距。

上述坐封筒和胶筒下护套通过螺纹固定安装在一起，锁套和卡位套通过螺纹固定安装在一起；在胶筒下护套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在胶筒下护套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈。

上述在上接头的上部设有外螺纹或内螺纹，在下接头的下部设有外螺纹或内螺纹。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过限位板、中心管、坐封筒、限位装置和解封装置的配合使用，实现可靠坐封和解封的目的，具有安全可靠的特点，方便了操作，提高了工作效率，能够很好的满足测试的要求。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视半剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为上接头，2为限位板，3为中心管，4为坐封筒，5为下接头，6为外管，7为液流环腔，8为出液孔，9为胶筒下护套，10为锁套，11为胶筒，12为外环台，13为坐封密封腔，14为液流孔，15为锁环，16为锁齿，17为卡位套，18为第一剪钉，19为限位滑套，20为限位套，21为限位斜板，22为胶筒上护套， 23为限位球，24为内卡台，25为外卡台，26为解封上球座，27为解封弹性爪，28为解封下球座，29为内凹槽，30为第二剪钉，31为外凸台，32为第三剪钉，33为竖向凹槽，34为第四剪钉，35为限位爪，36为卡爪，37为第五剪钉，38为上钢球，39为下钢球。

实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该多级滑套式解封封隔器包括上接头1、限位板2、中心管3、坐封筒4和下接头5；上接头1的下部外侧和限位板2的上端内侧固定安装在一起，限位板2的下端内侧和中心管3的上端外侧固定安装在一起，中心管3的下端外侧和下接头5的上部内侧固定安装在一起，在中心管3的中部外侧设有环槽，在中心管3的外侧套装有外管6，中心管3和外管6之间形成液流环腔7，在中心管3上设有至少一个与液流环腔7相连通的出液孔8，在外管6的外侧从上至下套装有胶筒下护套9和锁套10，胶筒下护套9和锁套10之间有间距，在胶筒下护套9的上部外侧设有下安装槽，在胶筒下护套9的下安装槽内安装有胶筒11，在限位板2的中部外侧卡装有限位装置，限位装置的下部内侧和外管6的上端外侧固定安装在一起，限位装置的下端压紧在胶筒11的上端面上，在锁套10的下部外侧一体固定有外环台12，坐封筒4的上部内侧和胶筒下护套9的下端外侧固定安装在一起，坐封筒4的下端抵在外环台12的上端面上，外管6、胶筒下护套9、锁套10和坐封筒4之间形成坐封密封腔13，在外管6上设有至少一个分别与液流环腔7和坐封密封腔13相连通的液流孔14，在坐封筒4的下部内侧固定安装有锁环15，在锁套10的中部外侧设有与锁环15上的齿相对应的锁齿16，在锁套10的下端外侧固定安装有卡位套17，卡位套17的下端套装在中心管3的下部外侧，外管6的下端和卡位套17的下部内侧卡装在一起，在限位板2的内侧通过至少一个的第一剪钉18连接有限位滑套19，在限位滑套19的内侧卡装有解封装置。卡位套17和下接头5之间有间距。这样，通过限位板2、中心管3、坐封筒4、限位装置和解封装置的配合使用，实现可靠坐封和解封的目的，具有安全可靠的特点，方便了操作，提高了工作效率，能够很好的满足测试的要求。

可根据实际需要，对上述多级滑套式解封封隔器作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，限位装置包括限位套20、限位斜板21和胶筒上护套22；限位套20的下部内侧和胶筒上护套22的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套22的下部内侧和外管6的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套22的下端压紧在胶筒11的上端面上，在限位板2的中部和下部设有外凹槽，胶筒上护套22的上部和限位斜板21安装在限位板2的外凹槽内，在限位板2的中部设有至少一个的限位孔，在限位孔内安装有限位球23，限位斜板21的内侧面为上窄下宽的斜面，限位斜板21的中部内侧面压紧在限位球23的外侧面上，限位滑套19压紧在限位球23的内侧面上；在限位套20的上部内侧一体固定有内卡台24，在限位斜板21的中部和下部一体固定有外卡台25，限位套20上的内卡台24坐在限位斜板21上的外卡台25上，限位套20的上端套装在限位板2的外侧。限位板2也可分为上限位板和下限位板，限位球23可在上限位板和下限位板之间，可在胶筒上护套22的下部内侧一体固定有挡环，下限位板的下端可抵在挡环上，下限位板的下端内侧可与中心管3的上端外侧固定安装在一起。

如附图1所示，上接头1和限位板2通过螺纹固定安装在一起，限位板2和中心管3通过螺纹固定安装在一起，限位套20和胶筒上护套22通过螺纹固定安装在一起，胶筒上护套22和外管6通过螺纹固定安装在一起；在限位板2和中心管3之间安装有至少一道的密封圈，在上接头1和限位板2之间安装有至少一道的密封圈，在限位板2和限位滑套19之间安装有至少一道的密封圈，在上球座和上接头1之间安装有至少一道的密封圈，在中心管3和下接头5之间安装有至少一道的密封圈。这样，通过螺纹固定安装在一起，便于各部件的安装和拆卸，密封圈便于起到更好的密封效果。

如附图1所示，解封装置包括解封上球座26、解封弹性爪27和解封下球座28；在限位滑套19的中部内侧设有内凹槽29，解封上球座26位于上接头1的内侧，在解封上球座26的下部外侧设有上安装槽，至少两个的解封弹性爪27的上端通过第二剪钉30间隔连接在解封上球座26的上安装槽内，在解封弹性爪27的中部外侧一体固定有外凸台31，外凸台31卡装在限位滑套19的内凹槽29内，在解封弹性爪27的下端外侧通过至少一个的第三剪钉32连接有解封下球座28；在解封弹性爪27的中部内侧沿轴向设置有竖向凹槽33。这样，竖向凹槽33的设置使解封弹性爪27更有弹性，使解封弹性爪27上的外凸台31更易进入限位滑套19上的内凹槽29内。

如附图1所示，坐封筒4的下端和锁套10通过至少一个的第四剪钉34连接在一起；在外管6的下端一体间隔固定有至少三个的限位爪35，在限位爪35的下端外侧一体固定有卡爪36，在卡位套17的下部内侧设有与卡爪36相对应的卡槽，卡爪36通过中心管3压紧安装在卡位套17的卡槽内；胶筒下护套9和外管6通过至少一个的第五剪钉37连接在一起，胶筒下护套9和胶筒上护套22之间有间距。

如附图1所示，坐封筒4和胶筒下护套9通过螺纹固定安装在一起，锁套10和卡位套17通过螺纹固定安装在一起；在胶筒下护套9和外管6之间安装有至少一道的密封圈，在胶筒下护套9和坐封筒4之间安装有至少一道的密封圈，在锁套10和外管6之间安装有至少一道的密封圈，在锁套10和坐封筒4之间安装有至少一道的密封圈。

如附图1所示，在上接头1的上部设有外螺纹或内螺纹，在下接头5的下部设有外螺纹或内螺纹。这样， 上接头1上的外螺纹或内螺纹便于与油管连接，下接头5上的外螺纹或内螺纹便于与油管连接。

本实用新型的优点：

（1）本实用新型采用投入解封装置实现选择性的解封封隔器，所有封隔器内通径相同。

（2）本实用新型中解封弹性爪27的外凸台31长度与要解封的封隔器的限位滑套19的内凹槽29为一一对应关系，可根据限位滑套19的内凹槽29的尺寸来选择解封弹性爪27的外凸台31长度，从而实现多级滑套式解封的目的。

（3）本实用新型的解封装置上设置有两个球，上钢球38主要用于通过打压剪断第二剪钉30解封封隔器，下钢球39为解封弹性爪27到达指定位置提供辅助动力。

（4）本实用新型的外部材料均为可钻材料，可实现正常的套铣钻除，为封隔器卡井提供了新的解决手段。

（5）本实用新型下部设置有锁环15，在封隔器坐封前后进行固定，不因封隔器蠕动或腐蚀而解封，必须投入解封装置才能解封，封隔器安全性高。

本实用新型的工作过程如下：

工作时，将本实用新型与油管连接在一起下入井内；坐封：当液体从上接头1进入中心管3，由中心管3上的出液孔8进入中心管3和外管6之间形成的液流环腔7，然后再通过外管6上的液流孔14进入坐封密封腔13中，进入坐封密封腔13中的液体同时挤压胶筒下护套9和锁套10，剪断坐封筒4和锁套10连接的第四剪钉34，锁套10向下移动，剪断胶筒下护套9和外管6连接的第五剪钉37，胶筒下护套9连同坐封筒4向上移动，挤压胶筒11，使得胶筒11撑开，从而密封油套环空，此时坐封筒4和锁套10相对移动使坐封筒4上的锁环15与锁套10上的锁齿16啮合在一起并锁死（啮合后锁环15只能向上移动而不能向下移动），使得胶筒下护套9和坐封筒4无法下行，从而胶筒11在没有液压的作用下依旧可以进行密封油套环空，从而完成坐封。

解封：当施工完成需要解封时，在解封装置投入前先将下钢球39坐在解封下球座28上，然后从井口整体投入解封装置，打压送入，解封装置下移至上接头1处，继续下行，解封弹性爪27上的外凸台31进入限位滑套19的内凹槽29内，停止下行，由于解封弹性爪27上的外凸台31的长度与要解封的封隔器的限位滑套19的内凹槽29为一一对应关系，所以固定长度的外凸台31将会解封固定长度内凹槽29的封隔器，由此只需控制内凹槽29和外凸台31的长短就可以实现无限级滑套式的可多层同时坐封；然后再投入上钢球38，上钢球38下行后坐在解封上球座26上，继续打压，剪断限位板2与限位滑套19连接的第一剪钉18，使解封装置连同限位滑套19一起下行，下行并抵至中心管3的上端，此时限位球23因为失去限位滑套19的阻挡，将会从限位孔内脱离，由于胶筒11下方锁定，上提管柱，在上提管柱的作用力下上接头1会拉动限位板2，拉动外管6、中心管3一起上行，相对胶筒下护套9位下行，胶筒11获得回缩空间，从而实现胶筒11回缩并完成解封。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种多级滑套式解封封隔器，其特征在于包括上接头、限位板、中心管、坐封筒和下接头；上接头的下部外侧和限位板的上端内侧固定安装在一起，限位板的下端内侧和中心管的上端外侧固定安装在一起，中心管的下端外侧和下接头的上部内侧固定安装在一起，在中心管的中部外侧设有环槽，在中心管的外侧套装有外管，中心管和外管之间形成液流环腔，在中心管上设有至少一个与液流环腔相连通的出液孔，在外管的外侧从上至下套装有胶筒下护套和锁套，胶筒下护套和锁套之间有间距，在胶筒下护套的上部外侧设有下安装槽，在胶筒下护套的下安装槽内安装有胶筒，在限位板的中部外侧卡装有限位装置，限位装置的下部内侧和外管的上端外侧固定安装在一起，限位装置的下端压紧在胶筒的上端面上，在锁套的下部外侧一体固定有外环台，坐封筒的上部内侧和胶筒下护套的下端外侧固定安装在一起，坐封筒的下端抵在外环台的上端面上，外管、胶筒下护套、锁套和坐封筒之间形成坐封密封腔，在外管上设有至少一个分别与液流环腔和坐封密封腔相连通的液流孔，在坐封筒的下部内侧固定安装有锁环，在锁套的中部外侧设有与锁环上的齿相对应的锁齿，在锁套的下端外侧固定安装有卡位套，卡位套的下端套装在中心管的下部外侧，外管的下端和卡位套的下部内侧卡装在一起，在限位板的内侧通过至少一个的第一剪钉连接有限位滑套，在限位滑套的内侧卡装有解封装置。

2.根据权利要求1所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于限位装置包括限位套、限位斜板和胶筒上护套；限位套的下部内侧和胶筒上护套的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套的下部内侧和外管的上端外侧固定安装在一起，胶筒上护套的下端压紧在胶筒的上端面上，在限位板的中部和下部设有外凹槽，胶筒上护套的上部和限位斜板安装在限位板的外凹槽内，在限位板的中部设有至少一个的限位孔，在限位孔内安装有限位球，限位斜板的内侧面为上窄下宽的斜面，限位斜板的中部内侧面压紧在限位球的外侧面上，限位滑套压紧在限位球的内侧面上；在限位套的上部内侧一体固定有内卡台，在限位斜板的中部和下部一体固定有外卡台，限位套上的内卡台坐在限位斜板上的外卡台上，限位套的上端套装在限位板的外侧。

3.根据权利要求2所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于上接头和限位板通过螺纹固定安装在一起，限位板和中心管通过螺纹固定安装在一起，限位套和胶筒上护套通过螺纹固定安装在一起，胶筒上护套和外管通过螺纹固定安装在一起；在限位板和中心管之间安装有至少一道的密封圈，在上接头和限位板之间安装有至少一道的密封圈，在限位板和限位滑套之间安装有至少一道的密封圈，在上球座和上接头之间安装有至少一道的密封圈，在中心管和下接头之间安装有至少一道的密封圈。

4.根据权利要求1或2或3所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于解封装置包括解封上球座、解封弹性爪和解封下球座；在限位滑套的中部内侧设有内凹槽，解封上球座位于上接头的内侧，在解封上球座的下部外侧设有上安装槽，至少两个的解封弹性爪的上端通过第二剪钉间隔连接在解封上球座的上安装槽内，在解封弹性爪的中部外侧一体固定有外凸台，外凸台卡装在限位滑套的内凹槽内，在解封弹性爪的下端外侧通过至少一个的第三剪钉连接有解封下球座；在解封弹性爪的中部内侧沿轴向设置有竖向凹槽。

5.根据权利要求1或2或3所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于坐封筒的下端和锁套通过至少一个的第四剪钉连接在一起；在外管的下端一体间隔固定有至少三个的限位爪，在限位爪的下端外侧一体固定有卡爪，在卡位套的下部内侧设有与卡爪相对应的卡槽，卡爪通过中心管压紧安装在卡位套的卡槽内；胶筒下护套和外管通过至少一个的第五剪钉连接在一起，胶筒下护套和胶筒上护套之间有间距。

6.根据权利要求4所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于坐封筒的下端和锁套通过至少一个的第四剪钉连接在一起；在外管的下端一体间隔固定有至少三个的限位爪，在限位爪的下端外侧一体固定有卡爪，在卡位套的下部内侧设有与卡爪相对应的卡槽，卡爪通过中心管压紧安装在卡位套的卡槽内；胶筒下护套和外管通过至少一个的第五剪钉连接在一起，胶筒下护套和胶筒上护套之间有间距。

7.根据权利要求1或2或3所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于坐封筒和胶筒下护套通过螺纹固定安装在一起，锁套和卡位套通过螺纹固定安装在一起；在胶筒下护套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在胶筒下护套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈。

8.根据权利要求6所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于坐封筒和胶筒下护套通过螺纹固定安装在一起，锁套和卡位套通过螺纹固定安装在一起；在胶筒下护套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在胶筒下护套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和外管之间安装有至少一道的密封圈，在锁套和坐封筒之间安装有至少一道的密封圈。

9.根据权利要求1或2或3所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于上接头的上部设有外螺纹或内螺纹，在下接头的下部设有外螺纹或内螺纹。

10.根据权利要求8所述的多级滑套式解封封隔器，其特征在于上接头的上部设有外螺纹或内螺纹，在下接头的下部设有外螺纹或内螺纹。

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