CN220353853U - 液压轮采轮注装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压轮采轮注装置，它包括上接头（1）、上主体（2）、下主体（3）和下接头（4），上接头（1）与上主体（2）的上端轴向相连，上主体（2）的下端与下主体（3）的上端轴向相连，下接头与下主体（3）的下端轴向相连，上接头与上主体之间设有上中间套（5），上中间套和上主体内设有上滑套（6），上滑套的下方设有下滑套（7）,下滑套侧壁上设有内油液孔（72），下主体的侧壁上设有外油液孔（31），下滑套的下端部设有锥阀（8），下接头的中心孔内设有胶筒（41）。它利用液压进行控制，不需要调剖密封工具、测试车及测试投捞工具，操作简单，作业可靠性和效率高，并可以降低作业强度和节省作业成本。

Description

液压轮采轮注装置

技术领域

本实用新型涉及石油工具，具体涉及一种液压轮采轮注装置。

背景技术

油田采油、注水作业前，需要使用测试车投送测调仪到井下的采油、注水开关，打开各开关。采油、注水结束后，再向井下投送测调仪，关闭各开关。在这个过程中，测试人员需要使用测试车投捞工具，劳动强度大，作业人员多，作业成本高。投捞时如果遇到工具脱落，还需要用打捞工具打捞，这种方式作业效率低，操作繁琐，造成损失的概率大。

现有液压操控装置容易受井深及井内压力的影响，操作压力不稳定，影响动作完成。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种操作简单，可靠性和效率高，作业成本低，作业强度小的液压轮采轮注装置。

本实用新型的技术解决方案是：它包括上接头、上主体、下主体和下接头，上接头与上主体的上端轴向相连，上主体的下端与下主体的上端轴向相连，下接头与下主体的下端轴向相连，上接头与上主体之间设有上中间套，上中间套和上主体内设有上滑套，上滑套中段位置外壁上设有外凸缘一,上滑套的上端部外壁与上中间套的内壁轴向滑动密封配合,外凸缘一的外壁与上主体的上部粗内壁轴向滑动密封配合,上滑套的下端部外壁与上主体的细内壁轴向滑动密封配合，上滑套的下方设有位于上主体和下主体内的下滑套,下滑套的中上段位置外壁上设有外凸缘二，下滑套的上端部外壁与上主体的细内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二的外壁与上主体的下部粗内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二下方的下滑套外壁与下主体的内壁轴向滑动密封配合,上主体的侧壁上轴向分别设有油液通道一和油液通道二，油液通道一的上端与外凸缘一上方的上滑套与上主体之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二上方的下滑套与上主体之间的环形腔相连通，油液通道二的上端与外凸缘一下方的上滑套与上主体之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二下方的下滑套与上主体之间的环形腔相连通，外凸缘二下方的下滑套侧壁上径向设有内油液孔，下主体的侧壁上径向设有与内油液孔相配合的外油液孔，下滑套的下端部设有位于下主体和下接头内的锥阀，下接头的中心孔内设有与锥阀相密封配合的胶筒。

本实用新型的技术效果是：它利用液压进行控制，不需要调剖密封工具、测试车及测试投捞工具，操作简单，作业可靠性和效率高，并可以降低作业强度和节省作业成本。

与现有技术相比，本装置主要有以下优势：

1、本装置采用封闭式液压操作系统，独立自成体系，操作压力恒定，不受井深和井内液体压力的影响，动作可靠性强。

2、它利用液压来控制轮注轮采装置的开关，不需要测试车及测试投捞工具，操作过程简单，作业可靠性和效率高，并可以降低作业强度和节省作业成本。

3、它操作简单可靠，使用一大一小两种可溶球，分别投球到井下，在井上施压轮换控制两个层，给一层注水或者采油时另一层停止注水或者采油。以达到同一口井不同层段注水和采油，不同时期轮换层段注采的目的。

4、不同直径的可溶球，可以对应不同的注采层段。避免了长期轮换造成的误判。

附图说明

图1为本实用新型实施例轴向剖视结构图。

实施方式

如图1所示，它包括上接头1、上主体2、下主体3和下接头4，上接头1与上主体2的上端轴向相连，上主体2的下端与下主体3的上端轴向相连，下接头4与下主体3的下端轴向相连，上接头1与上主体2之间设有上中间套5，上中间套5和上主体2内设有上滑套6，上滑套6中段位置外壁上设有外凸缘一61,上滑套6的上端部外壁与上中间套5的内壁轴向滑动密封配合,外凸缘一61的外壁与上主体2的上部粗内壁轴向滑动密封配合,上滑套6的下端部外壁与上主体2的细内壁轴向滑动密封配合，上滑套6的下方设有位于上主体2和下主体3内的下滑套7,下滑套7的中上段位置外壁上设有外凸缘二71，下滑套7的上端部外壁与上主体2的细内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二71的外壁与上主体2的下部粗内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二71下方的下滑套7外壁与下主体3的内壁轴向滑动密封配合,上主体2的侧壁上轴向分别设有油液通道一21和油液通道二22，油液通道一21的上端与外凸缘一61上方的上滑套6与上主体2之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二71上方的下滑套7与上主体2之间的环形腔相连通，油液通道二22的上端与外凸缘一61下方的上滑套6与上主体2之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二71下方的下滑套7与上主体2之间的环形腔相连通，外凸缘二71下方的下滑套7侧壁上径向设有内油液孔72，下主体3的侧壁上径向设有与内油液孔72相配合的外油液孔31，下滑套7的下端部设有位于下主体3和下接头4内的锥阀8，下接头4的中心孔内设有与锥阀8相密封配合的胶筒41。

上接头1通过上连接套9与上主体2轴向相连，上连接套9套装在上中间套5的外部并与上中间套5的外壁密封配合，上连接套9上端的内螺纹与上接头1下端的外螺纹轴向相连、下端的内螺纹与上主体2上端的外螺纹轴向相连。

上接头1通过螺纹与上连接套9相连接位置上方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与上连接套9的内壁相密封配合的密封圈10，上中间套5的外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上连接套9的内壁相密封配合的密封圈10，上主体2通过螺纹与上连接套9相连接位置下方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与上连接套9的内壁相密封配合的密封圈10。

上滑套6的上端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上中间套5的内壁相密封配合的密封圈10，外凸缘一61的外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体2的上部粗内壁相密封配合的密封圈10,上滑套6的下端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体2的细内壁相密封配合的密封圈10。

上主体2通过中连接套11与下主体3轴向相连，中连接套11上端的内螺纹与上主体2下端的外螺纹轴向相连，中连接套11下端的内螺纹与下主体3上端的外螺纹轴向相连。

上主体2通过螺纹与中连接套11相连接位置上方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与中连接套11的内壁相密封配合的密封圈10，下主体3通过螺纹与中连接套11相连接位置下方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与中连接套11的内壁相密封配合的密封圈10。

下滑套7的上端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体2的细内壁相密封配合的密封圈10，外凸缘二71的外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体2的下部粗内壁相密封配合的密封圈10,内油液孔72上方的下滑套7外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与下主体3的内壁相密封配合的密封圈10，内油液孔72下方靠近内油液孔72的下滑套7外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与下主体3的内壁相密封配合的密封圈10，内油液孔72下方远离内油液孔72的下滑套7外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与下主体3的内壁相密封配合的密封圈10。

下主体3通过下连接套12与下接头4轴向相连，下连接套12上端的内螺纹与下主体3下端的外螺纹轴向相连，下连接套12下端的内螺纹与下接头4上端的外螺纹轴向相连。

下主体3通过螺纹与下连接套12相连接位置上方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与下连接套12的内壁相密封配合的密封圈10，下接头4通过螺纹与下连接套12相连接位置下方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与下连接套12的内壁相密封配合的密封圈10。

下接头4的上方设有从下向上依次套装在下主体3下端外部的上压簧32和锥环33，上压簧32的下端与下接头4的上端面相配合、上端套装在锥环33下端的外部并与锥环33朝向下方的中端面相配合，锥环33上口位置的内锥面相对应位置的下主体3侧壁上周向设有若干个钢球孔34，各钢球孔34内分别设有钢球35，下滑套7与钢球35相配合的上限位置和下限位置外壁上周向分别设有一道钢球槽73。

下滑套7滑到上限位置和下限位置时,钢球槽73均与钢球35相配合，下滑套7向下和向上滑动前，均需要克服钢球35受到锥环33和上压簧32的弹性锁定力量，从而对下滑套7起到定位和锁定作用，还可以防止下滑套7非正常滑动。

上压簧32和锥环33分别位于下连接套12内。

各外油液孔31分别位于中连接套11下端与下连接套12上端之间径向设于下主体3的侧壁上。

锥阀8由锥阀外套81、锥阀阀体82、下压簧83和螺母84构成，锥阀外套81上端的内螺纹轴向连接在下滑套7下端的外螺纹上，锥阀外套81的外壁与下接头4的内壁轴向滑动密封配合，锥阀外套81下端部内壁上设有内凸缘85，锥阀阀体82的上端部外壁上设有外凸缘86，锥阀阀体82的上端套装在锥阀外套81下端内部并与锥阀外套81轴向滑动配合，内凸缘85的内壁与外凸缘86下方的锥阀阀体82外壁轴向滑动配合，外凸缘86的外壁与内凸缘85上方的锥阀外套81内壁轴向滑动配合，下压簧83位于锥阀外套81的下方套装在锥阀阀体82外部，螺母84位于下压簧83的下方通过螺纹安装在锥阀阀体82的外壁上，下压簧83的上端与锥阀外套81的下端面相配合，下端与螺母84的上端面相配合。

下滑套7通过螺纹与锥阀外套81相连接位置上方的外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与锥阀外套81的内壁相密封配合的密封圈10，锥阀外套81的下端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与下接头4的内壁相密封配合的密封圈10。

锥阀阀体82的下端部设有与胶筒41相配合的上粗下细的锥形阀头87，锥形阀头87和螺母84之间的锥阀阀体82侧壁上周向设有若干个连通锥阀阀体82内外壁的过流孔88，与过流孔88相配合位置的下接头4内壁上周向设有过流槽42。

锥阀阀体82在下压簧83的作用下，能保证与胶筒41可靠密封。在胶筒41下方压力过高时，还具有向上压缩锥阀阀体82泄压的作用。

胶筒41从下向上安装在下接头4的中心孔内，胶筒41的上端面与下接头4朝向下方的内端面相配合、外壁与下接头4的内壁相配合，胶筒41的下方设有压套43，压套43下半段外壁上的外螺纹安装在下接头4中心孔上的内螺纹上，压套43的上端面与胶筒41的下端面相配合，将胶筒41安装在下接头4内。

上接头1上端部中心孔内设有管柱连接内螺纹13，下接头4下端部外壁上设有管柱连接外螺纹44。

上接头1的内径和上中间套5的内径大于上滑套6的内径，上滑套6内径大于下滑套7的内径。使大球能够通过上接头1和上中间套5的内孔到达上滑套6的上端，封堵住上滑套6的中心孔，使小球能够通过上滑套6的内孔到达下滑套7的上端，封堵住下滑套7的中心孔。

工作原理：

本装置使用时，下端连接封隔器。通过控制侧面油液通道和上下油液通道轮换打开和关闭，对封隔器上方和下方的层段轮换注水和采油，达到轮采轮注的目的。

本装置采用液压控制，外凸缘一61上方的上滑套6与上主体2之间的环形腔通过油液通道一21，与外凸缘二71上方的下滑套7与上主体2之间的环形腔相连通并注满液压油，外凸缘一61下方的上滑套6与上主体2之间的环形腔通过油液通道二22，与外凸缘二71下方的下滑套7与上主体2之间的环形腔相连通并注满液压油。通过控制上滑套6和下滑套6同时动作，实现油液通道变换。

从井口投入大球后，堵住上滑套6中心孔，从井上加压，推动上滑套6下行。上滑套6下行的同时，上滑套6下方环形腔内的液压油进入下滑套7下方环形腔内，使下滑套7上行，导致下滑套7上的内油液孔72和下主体3上的外油液孔31位置错开，使装置内孔与装置外部的侧面油液通道关闭。下滑套7上行的同时，带动下滑套7下端的锥阀8上行，使锥阀8与胶筒41上下脱离开，将装置内孔中的上下油液通道打开。

从井口投入小球后，堵住下滑套7中心孔，从井上加压，推动下滑套7下行。下滑套7下行的同时，下滑套7下方环形腔内的液压油进入上滑套6下方环形腔内，使上滑套6上行。下滑套7下行导致下滑套7上的内油液孔72和下主体3上的外油液孔31相连通，使装置内孔与装置外部的侧面油液通道打开。下滑套7下行的同时，带动下滑套7下端的锥阀8下行，使锥阀8堵住胶筒41的中心孔，将装置内孔中的上下油液通道关闭。

本装置控制简单，使用方便。大球和小球均采用可溶材料制成，堵塞任务完成后在井下自行溶解，不会影响后绪作业。

Claims (10)

1.液压轮采轮注装置，它包括上接头(1)、上主体(2)、下主体(3)和下接头(4)，上接头(1)与上主体(2)的上端轴向相连，上主体(2)的下端与下主体(3)的上端轴向相连，下接头(4)与下主体(3)的下端轴向相连，其特征在于：上接头(1)与上主体(2)之间设有上中间套(5)，上中间套(5)和上主体(2)内设有上滑套(6)，上滑套(6)中段位置外壁上设有外凸缘一(61),上滑套(6)的上端部外壁与上中间套(5)的内壁轴向滑动密封配合,外凸缘一(61)的外壁与上主体(2)的上部粗内壁轴向滑动密封配合,上滑套(6)的下端部外壁与上主体(2)的细内壁轴向滑动密封配合，上滑套(6)的下方设有位于上主体(2)和下主体(3)内的下滑套(7),下滑套(7)的中上段位置外壁上设有外凸缘二(71)，下滑套(7)的上端部外壁与上主体(2)的细内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二(71)的外壁与上主体(2)的下部粗内壁轴向滑动密封配合,外凸缘二(71)下方的下滑套(7)外壁与下主体(3)的内壁轴向滑动密封配合,上主体(2)的侧壁上轴向分别设有油液通道一(21)和油液通道二(22)，油液通道一(21)的上端与外凸缘一(61)上方的上滑套(6)与上主体(2)之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二(71)上方的下滑套(7)与上主体(2)之间的环形腔相连通，油液通道二(22)的上端与外凸缘一(61)下方的上滑套(6)与上主体(2)之间的环形腔相连通、下端与外凸缘二(71)下方的下滑套(7)与上主体(2)之间的环形腔相连通，外凸缘二(71)下方的下滑套(7)侧壁上径向设有内油液孔(72)，下主体(3)的侧壁上径向设有与内油液孔(72)相配合的外油液孔(31)，下滑套(7)的下端部设有位于下主体(3)和下接头(4)内的锥阀(8)，下接头(4)的中心孔内设有与锥阀(8)相密封配合的胶筒(41)。

2.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述上接头(1)通过上连接套(9)与上主体(2)轴向相连，上连接套(9)套装在上中间套(5)的外部并与上中间套(5)的外壁密封配合，上连接套(9)上端的内螺纹与上接头(1)下端的外螺纹轴向相连、下端的内螺纹与上主体(2)上端的外螺纹轴向相连。

3.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述上滑套(6)的上端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上中间套(5)的内壁相密封配合的密封圈(10)，外凸缘一(61)的外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体(2)的上部粗内壁相密封配合的密封圈(10),上滑套(6)的下端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体(2)的细内壁相密封配合的密封圈(10)。

4.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述上主体(2)通过中连接套(11)与下主体(3)轴向相连，中连接套(11)上端的内螺纹与上主体(2)下端的外螺纹轴向相连，中连接套(11)下端的内螺纹与下主体(3)上端的外螺纹轴向相连。

5.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述下滑套(7)的上端部外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体(2)的细内壁相密封配合的密封圈(10)，外凸缘二(71)的外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与上主体(2)的下部粗内壁相密封配合的密封圈(10),内油液孔(72)上方的下滑套(7)外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与下主体(3)的内壁相密封配合的密封圈(10)，内油液孔(72)下方靠近内油液孔(72)的下滑套(7)外壁上周向设有密封圈槽，密封圈槽内设有与下主体(3)的内壁相密封配合的密封圈(10)，内油液孔(72)下方远离内油液孔(72)的下滑套(7)外壁上周向设有两道密封圈槽，各密封圈槽内分别设有与下主体(3)的内壁相密封配合的密封圈(10)。

6.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述下主体(3)通过下连接套(12)与下接头(4)轴向相连，下连接套(12)上端的内螺纹与下主体(3)下端的外螺纹轴向相连，下连接套(12)下端的内螺纹与下接头(4)上端的外螺纹轴向相连。

7.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述下接头(4)的上方设有从下向上依次套装在下主体(3)下端外部的上压簧(32)和锥环(33)，上压簧(32)的下端与下接头(4)的上端面相配合、上端套装在锥环(33)下端的外部并与锥环(33)朝向下方的中端面相配合，锥环(33)上口位置的内锥面相对应位置的下主体(3)侧壁上周向设有若干个钢球孔(34)，各钢球孔(34)内分别设有钢球(35)，下滑套(7)与钢球(35)相配合的上限位置和下限位置外壁上周向分别设有一道钢球槽(73)。

8.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述锥阀(8)由锥阀外套(81)、锥阀阀体(82)、下压簧(83)和螺母(84)构成，锥阀外套(81)上端的内螺纹轴向连接在下滑套(7)下端的外螺纹上，锥阀外套(81)的外壁与下接头(4)的内壁轴向滑动密封配合，锥阀外套(81)下端部内壁上设有内凸缘(85)，锥阀阀体(82)的上端部外壁上设有外凸缘(86)，锥阀阀体(82)的上端套装在锥阀外套(81)下端内部并与锥阀外套(81)轴向滑动配合，内凸缘(85)的内壁与外凸缘(86)下方的锥阀阀体(82)外壁轴向滑动配合，外凸缘(86)的外壁与内凸缘(85)上方的锥阀外套(81)内壁轴向滑动配合，下压簧(83)位于锥阀外套(81)的下方套装在锥阀阀体(82)外部，螺母(84)位于下压簧(83)的下方通过螺纹安装在锥阀阀体(82)的外壁上，下压簧(83)的上端与锥阀外套(81)的下端面相配合，下端与螺母(84)的上端面相配合。

9.如权利要求8所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述锥阀阀体(82)的下端部设有与胶筒(41)相配合的上粗下细的锥形阀头(87)，锥形阀头(87)和螺母(84)之间的锥阀阀体(82)侧壁上周向设有若干个连通锥阀阀体(82)内外壁的过流孔(88)，与过流孔(88)相配合位置的下接头(4)内壁上周向设有过流槽(42)。

10.如权利要求1所述的液压轮采轮注装置，其特征在于所述胶筒(41)从下向上安装在下接头(4)的中心孔内，胶筒(41)的上端面与下接头(4)朝向下方的内端面相配合、外壁与下接头(4)的内壁相配合，胶筒(41)的下方设有压套(43)，压套(43)下半段外壁上的外螺纹安装在下接头(4)中心孔上的内螺纹上，压套(43)的上端面与胶筒(41)的下端面相配合，将胶筒(41)安装在下接头(4)内。