CN219262318U - 逐级解封封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到井下工具领域，具体涉及到逐级解封封隔器。包括上接头，上接头内固定密封有上中心管，上中心管外侧固定密封有外中心管，外中心管和上接头通过反洗缸筒连接，反洗缸筒和外中心管之间设置有反洗组件，反洗缸筒下方的外中心管上套设有胶筒，胶筒下方的外中心管上套设有上活塞套，上中心管和上活塞套之间设置有上驱动组件，上中心管下端固定有下中心管，上活塞套下端固定有下活塞套，下活塞套和下中心管之间设置有下驱动组件。本实用新型通过设置内孔，在不进行反洗井时，管柱内的压力能够通过内孔、反洗缸筒和外中心管之前的空间作用在反洗阀上端，能够避免在油套环空的压力升高时反洗阀被打开而影响管柱的正常工作。

Description

逐级解封封隔器

技术领域

本实用新型涉及到井下工具领域，具体涉及到逐级解封封隔器。

背景技术

随着油田开发的深入,注水井多采用定向井丛式井组模式开发。套管保护封隔器是分注管柱第一级、最上一层注水层之上的封隔器,起到降低套管腐蚀,减少套管承压的作用。常规封隔器连接在注水管柱上，管柱上提解封力为全部封隔器解封力之和，封隔器级数越多，解封越困难,采用多级常规封隔器解封载荷过大,不能正常解封,时有卡井事故的发生,给油田生产造成较大损失。因此逐级解封封隔器得到了广泛应用，使用逐渐解封分割器的管柱在进行解封时，向上拉动管柱的作用力先作用在最上方的封隔器上，先对最上方的封隔器进行解封，最上方的封隔器解封的过程中，最上方的封隔器下方的管柱部分不受力，当最上方的封隔器解封后，最上方的封隔器下方的管柱部分才会受力，进而能够实现逐级解封。

现有的部分逐级解封封隔器具有反洗阀，进而实现反洗井功能，但是，在不进行反洗井的过程中，若油套环空内的压力较大时，反洗阀容易打开，从而导致油套环空与油管连通，从而影响管柱的正常工作。在逐级解封封隔器解封的过程中，当封隔器不能够正产进行解封时，现有的方法为使得管柱上下往复运动，从而使得管柱产生振动，进而辅助封隔器解封，现有的部分封隔器在管柱上下运动的过程中容易分散，从而导致解封失败。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于能够实现逐级解封，能够降低解封过程中对管柱施加的拉力，管柱正常工作过程中能够保证反洗阀稳定性的逐级解封封隔器。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

逐级解封封隔器，包括上接头，上接头内固定密封有上中心管，上中心管外侧固定密封有外中心管，外中心管和上接头通过反洗缸筒固定密封连接，反洗缸筒和外中心管之间设置有反洗组件，反洗缸筒下方的外中心管上套设有胶筒，胶筒下方的外中心管上套设有上活塞套，上活塞套与外中心管通过上坐封剪钉固定连接，上中心管和上活塞套之间设置有上驱动组件，上中心管下端固定有下中心管，下中心管与上活塞套滑动密封连接，上活塞套下端固定有下活塞套，下活塞套和下中心管之间设置有下驱动组件，下活塞套下端固定有锁套，下中心管下端固定有解封中心管，解封中心管上设置有与锁套配合的锁止组件，解封中心管下端固定有解封短节，锁套下端通过下坐封剪钉固定有解封挂环，解封挂环下端固定有解封外筒，解封外筒与解封短节通过下解封剪钉固定连接，解封外筒下端与下接头固定连接，下接头上部密封插接在解封短节和解封中心管下部内，下接头与解封中心管通过锁定组件连接。

具体的，所述反洗组件包括滑动密封连接在反洗缸筒和外中心管之间的反洗阀，反洗阀内侧的外中心管上开设有开孔，反洗阀对开孔进行密封封堵，反洗缸筒上圆周均布设置有多个与反洗阀对应的外孔，油套环空内的液体压力升高后允许通过外孔驱动反洗阀上行，外中心管上方的上中心管上开设有内孔，内孔与反洗缸筒和外中心管之间的空间连通。

具体的，所述上驱动组件包括位于上活塞套和上中心管之间的上坐封活塞，上坐封活塞内缘与上中心管外缘滑动密封连接，上坐封活塞外缘与上活塞套密封连接，上活塞套与上坐封活塞固定连接，上坐封活塞和下中心管之间的上中心管上开设有多个上进孔。

具体的，所述外中心管和上中心管之间设置有环形空腔，环形空腔与开孔连通，上坐封活塞上开设有内槽孔，内槽孔与外中心管和上中心管之间的环形空腔连通，上活塞套上开设有与内槽孔对应且连通的外槽孔。

具体的，所述下驱动组件包括下坐封活塞，下坐封活塞内缘与下中心管外缘滑动密封连接，下坐封活塞外缘与下活塞套密封接触，上活塞套下端紧抵下坐封活塞上端，下坐封活塞下方的下中心管上开设有多个下进孔。

具体的，所述锁止组件包括套设在解封中心管上的锁环，锁环下方的解封中心管上套设有支撑环，支撑环通过上解封剪钉固定在解封中心管上，支撑环对锁环进行稳定。

具体的，所述锁定组件包括开设在下接头外缘的V型环槽，解封短节上开设有与V型环槽对应的锁槽，锁槽内插接有锁块，锁块远离下接头的一端紧抵锁套下端内缘，锁块朝向下接头的一端插接在V型环槽内，V型环槽内的锁块端部的上下两侧均开设有导向斜面。

具体的，所述解封短节上螺纹连接有解封螺母，解封外筒与解封螺母通过下解封剪钉固定连接，解封螺母下方的解封短节上螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母紧抵解封螺母。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过设置内孔，在不进行反洗井时，管柱内的压力能够通过内孔、反洗缸筒和外中心管之前的空间作用在反洗阀上端，能够避免在油套环空的压力升高时反洗阀被打开而影响管柱的正常工作。

2、本逐级解封封隔器进行坐封时，上坐封剪钉和下坐封剪钉断裂，锁套上行并与锁环咬合后，锁套失去对锁块的阻挡作用。此时，解封短节和下接头的锁止关系解除，解封时，上提管柱的过程中下接头下方的管柱不受力，当本逐级解封封隔器解封后，下接头下方的管柱才会受力，因此实现了逐级解封的目的。

3、当上体管柱的过程中本逐级解封封隔器不能够正常解封时，可使得本逐级解封封隔器上方的管柱上下往复运动，从而使得解封螺母多次的撞击解封挂环，从而使得管柱产生振动，从而保证本逐级解封封隔器的正常解封。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。

图2为图1中A区域的放大图。

图3为图1中B区域的放大图。

图4为图1中C区域的放大图。

附图中的零部件名称为：

1 上接头

2 反洗缸筒

3 反洗阀

4 上中心管

5 外中心管

6 内孔

7 胶筒

8 开孔

9 外孔

10 上坐封剪钉

11 上活塞套

12 上坐封活塞

13 外槽孔

14 内槽孔

15 上进孔

16 下中心管

17 下坐封活塞

18 下进孔

19 下活塞套

20 解封中心管

21 锁环

22 支撑环

23 上解封剪钉

24 锁套

25 锁块

26 下坐封剪钉

27 解封挂环

28 解封外筒

29 解封短节

30 解封螺母

31 锁紧螺母

32 下解封剪钉

33 下接头。

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。

参照图1和图2所示，逐级解封封隔器，包括上接头1。上接头1内固定密封有上中心管4，上中心管4外侧固定密封有外中心管5。外中心管5和上接头1通过反洗缸筒2固定密封连接。反洗缸筒2和外中心管5之间设置有反洗组件。

所述反洗组件包括滑动密封连接在反洗缸筒2和外中心管5之间的反洗阀3。反洗阀3内侧的外中心管5上开设有开孔8，反洗阀3对开孔8进行密封封堵。反洗缸筒2上圆周均布设置有多个与反洗阀3对应的外孔9。油套环空内的液体压力升高后允许通过外孔9驱动反洗阀3上行。外中心管5上方的上中心管4上开设有内孔6，内孔6与反洗缸筒2和外中心管5之间的空间连通。通过设置内孔6，在不进行反洗井时，管柱内的压力能够通过内孔6、反洗缸筒2和外中心管5之前的空间作用在反洗阀3上端，能够避免在油套环空的压力升高时反洗阀3被打开而影响管柱的正常工作。

反洗缸筒2下方的外中心管5上套设有胶筒7。胶筒7下方的外中心管5上套设有上活塞套11，上活塞套11与外中心管5通过上坐封剪钉10固定连接。上中心管4和上活塞套11之间设置有上驱动组件。

所述上驱动组件包括位于上活塞套11和上中心管4之间的上坐封活塞12，上坐封活塞12内缘与上中心管4外缘滑动密封连接，上坐封活塞12外缘与上活塞套11密封连接，上活塞套11与上坐封活塞12固定连接，上坐封活塞12和下中心管16之间的上中心管4上开设有多个上进孔15。

参照图1和图3所示，上中心管4下端固定有下中心管16。下中心管16与上活塞套11滑动密封连接。上活塞套11下端固定有下活塞套19，下活塞套19和下中心管16之间设置有下驱动组件。

所述下驱动组件包括下坐封活塞17。下坐封活塞17内缘与下中心管16外缘滑动密封连接，下坐封活塞17外缘与下活塞套19密封接触，上活塞套11下端紧抵下坐封活塞17上端。下坐封活塞17下方的下中心管16上开设有多个下进孔18。

所述外中心管5和上中心管4之间设置有环形空腔，环形空腔与开孔8连通。上坐封活塞12上开设有内槽孔14，内槽孔14与外中心管5和上中心管4之间的环形空腔连通，上活塞套11上开设有与内槽孔14对应且连通的外槽孔13。

下活塞套19下端固定有锁套24。下中心管16下端固定有解封中心管20，解封中心管20上设置有与锁套24配合的锁止组件。

参照图1和图3所示，所述锁止组件包括套设在解封中心管20上的锁环21。锁环21下方的解封中心管20上套设有支撑环22。支撑环22通过上解封剪钉23固定在解封中心管20上，支撑环22对锁环21进行稳定。

解封中心管20下端固定有解封短节29。锁套24下端通过下坐封剪钉26固定有解封挂环27。解封挂环27下端固定有解封外筒28。解封外筒28与解封短节29通过下解封剪钉32固定连接。解封外筒28下端与下接头33固定连接，下接头33上部密封插接在解封短节29和解封中心管20下部内。下接头33与解封中心管20通过锁定组件连接。

参照图1和图4所示，所述锁定组件包括开设在下接头33外缘的V型环槽。解封短节29上开设有与V型环槽对应的锁槽。锁槽内插接有锁块25，锁块25远离下接头33的一端紧抵锁套24下端内缘，锁块25朝向下接头33的一端插接在V型环槽内，V型环槽内的锁块25端部的上下两侧均开设有导向斜面。

参照图3所示，所述解封短节29上螺纹连接有解封螺母30，解封外筒28与解封螺母30通过下解封剪钉32固定连接，解封螺母30下方的解封短节29上螺纹连接有锁紧螺母31，锁紧螺母31紧抵解封螺母30。

多个本逐级解封封隔器配合多个水力锚安装到管柱上并下入到井内的设定深度。使得本逐级解封封隔器坐封时，向管柱内加压，管柱内的高压液体经过上进孔15和下进孔18分别对上坐封活塞12和下坐封活塞17施加压力，当高压液体对上坐封活塞12和下坐封活塞17施加的压力大于上坐封剪钉10和下坐封剪钉26的断裂强度时，上坐封剪钉10和下坐封剪钉26断裂，上坐封活塞12、上活塞套11、下坐封活塞17、下活塞套19、锁套24上行，胶筒7被挤压后发生膨胀。同时，锁套24与锁环21咬合，防止上坐封活塞12、上活塞套11、下坐封活塞17、下活塞套19、锁套24下行。锁套24上行并与锁环21咬合后，锁套24失去对锁块25的阻挡作用。此时，解封短节29和下接头33的锁止关系解除。

解封时，上提本逐级解封封隔器上方的管柱，由于胶筒7与套管之间的摩擦力，上提管柱的过程中，当对管柱上提的力大于上解封剪钉23和下解封剪钉32的断裂强度时，上解封剪钉23和下解封剪钉32断裂，随后在上提管柱的力的作用下，上接头1、反洗缸筒2、上中心管4、外中心管5、下中心管16、解封中心管20、解封短节29、解封螺母30和锁紧螺母31上行，胶筒7回缩，解封过程中，上提管柱时，解封中心管20和解封短节29与下接头33发生相对运动，解封过程中，上提管柱时，下接头33下方的管柱不受力，随着管柱的不断上行，当解封螺母30与解封挂环27下端接触时，继续上提管柱，下接头33下方的管柱受力。此时可以对下方的逐级解封封隔器进行解封作业。

当上体管柱的过程中本逐级解封封隔器不能够正常解封时，可使得本逐级解封封隔器上方的管柱上下往复运动，从而使得解封螺母30多次的撞击解封挂环27，从而使得管柱产生振动，从而保证本逐级解封封隔器的正常解封。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.逐级解封封隔器，包括上接头(1)，上接头(1)内固定密封有上中心管(4)，其特征在于，上中心管(4)外侧固定密封有外中心管(5)，外中心管(5)和上接头(1)通过反洗缸筒(2)固定密封连接，反洗缸筒(2)和外中心管(5)之间设置有反洗组件，反洗缸筒(2)下方的外中心管(5)上套设有胶筒(7)，胶筒(7)下方的外中心管(5)上套设有上活塞套(11)，上活塞套(11)与外中心管(5)通过上坐封剪钉(10)固定连接，上中心管(4)和上活塞套(11)之间设置有上驱动组件，上中心管(4)下端固定有下中心管(16)，下中心管(16)与上活塞套(11)滑动密封连接，上活塞套(11)下端固定有下活塞套(19)，下活塞套(19)和下中心管(16)之间设置有下驱动组件，下活塞套(19)下端固定有锁套(24)，下中心管(16)下端固定有解封中心管(20)，解封中心管(20)上设置有与锁套(24)配合的锁止组件，解封中心管(20)下端固定有解封短节(29)，锁套(24)下端通过下坐封剪钉(26)固定有解封挂环(27)，解封挂环(27)下端固定有解封外筒(28)，解封外筒(28)与解封短节(29)通过下解封剪钉(32)固定连接，解封外筒(28)下端与下接头(33)固定连接，下接头(33)上部密封插接在解封短节(29)和解封中心管(20)下部内，下接头(33)与解封中心管(20)通过锁定组件连接。

2.根据权利要求1所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述反洗组件包括滑动密封连接在反洗缸筒(2)和外中心管(5)之间的反洗阀(3)，反洗阀(3)内侧的外中心管(5)上开设有开孔(8)，反洗阀(3)对开孔(8)进行密封封堵，反洗缸筒(2)上圆周均布设置有多个与反洗阀(3)对应的外孔(9)，油套环空内的液体压力升高后允许通过外孔(9)驱动反洗阀(3)上行，外中心管(5)上方的上中心管(4)上开设有内孔(6)，内孔(6)与反洗缸筒(2)和外中心管(5)之间的空间连通。

3.根据权利要求2所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述上驱动组件包括位于上活塞套(11)和上中心管(4)之间的上坐封活塞(12)，上坐封活塞(12)内缘与上中心管(4)外缘滑动密封连接，上坐封活塞(12)外缘与上活塞套(11)密封连接，上活塞套(11)与上坐封活塞(12)固定连接，上坐封活塞(12)和下中心管(16)之间的上中心管(4)上开设有多个上进孔(15)。

4.根据权利要求3所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述外中心管(5)和上中心管(4)之间设置有环形空腔，环形空腔与开孔(8)连通，上坐封活塞(12)上开设有内槽孔(14)，内槽孔(14)与外中心管(5)和上中心管(4)之间的环形空腔连通，上活塞套(11)上开设有与内槽孔(14)对应且连通的外槽孔(13)。

5.根据权利要求1所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述下驱动组件包括下坐封活塞(17)，下坐封活塞(17)内缘与下中心管(16)外缘滑动密封连接，下坐封活塞(17)外缘与下活塞套(19)密封接触，上活塞套(11)下端紧抵下坐封活塞(17)上端，下坐封活塞(17)下方的下中心管(16)上开设有多个下进孔(18)。

6.根据权利要求1所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述锁止组件包括套设在解封中心管(20)上的锁环(21)，锁环(21)下方的解封中心管(20)上套设有支撑环(22)，支撑环(22)通过上解封剪钉(23)固定在解封中心管(20)上，支撑环(22)对锁环(21)进行稳定。

7.根据权利要求1所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述锁定组件包括开设在下接头(33)外缘的V型环槽，解封短节(29)上开设有与V型环槽对应的锁槽，锁槽内插接有锁块(25)，锁块(25)远离下接头(33)的一端紧抵锁套(24)下端内缘，锁块(25)朝向下接头(33)的一端插接在V型环槽内，V型环槽内的锁块(25)端部的上下两侧均开设有导向斜面。

8.根据权利要求1所述逐级解封封隔器，其特征在于，所述解封短节(29)上螺纹连接有解封螺母(30)，解封外筒(28)与解封螺母(30)通过下解封剪钉(32)固定连接，解封螺母(30)下方的解封短节(29)上螺纹连接有锁紧螺母(31)，锁紧螺母(31)紧抵解封螺母(30)。

Images