CN220415317U - 一种井下封隔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种井下封隔器，属于油田开采设备技术领域，包括中心管和套装于其外壁的皮碗，中心管外管壁上还同轴密封套装有滑套、外缸套、保护壳和弹性元件，保护壳与经锁定机构与滑套连接，锁定机构用于固定保护壳与滑套的相对位置，且锁定机构通过滑套的轴向移动来解除锁定状态；当锁定机构处于锁定状态时，保护壳的一端沿延伸至皮碗外壁，当锁定机构解除锁定状态后，保护壳在弹性元件作用下远离皮碗。本实用新型使用时只需要对液压室加压即可，操作简单，同时，保护壳自动脱落后远离皮碗，不会对皮碗外壁造成损害，提高了坐封的成果率和效率。
Description
技术领域
本实用新型属于油田开采设备技术领域，具体为一种井下封隔器。
背景技术
井下封隔器是在油气田开采中分隔工艺管柱等的常见设备，用于将油气管柱分为多层，以便后期分段施工。自封皮碗是井下分隔器中的一种，其主要包括中心管和套装在中心管外的自封皮碗，自封皮碗是锥形皮碗，其靠自身弹性张开后贴紧管柱内壁，然后控制皮碗上下两侧压差实现坐封，但这种井下封隔器在下井过程中，由于自封皮碗的外边缘紧贴套管内壁，遇到套管内壁毛刺时，易把自封皮碗损坏，从而影响密封性，因此，在皮碗外又设置了保护壳，在下井过程中保护皮碗，比如CN202020277259.1，但设置保护壳后整个装置的操作更加复杂，以上述专利为例，请参考图1，其坐封时，需要先向液压室9充液增压使剪断销钉8被剪断，然后对液压室9排液降压，使得弹性元件11拖动滑套6下移，然后皮碗5依靠自身弹性张开，最后再向液压室9冲压，利用滑套的顶部推动皮碗5径向扩张，增强密封能力，液压室9的体积很小，地面很难通过流量变化感受到剪切销钉8是否被剪断，常常导致，冲压过低无法剪断需要重新操作，冲压过高，剪切销钉被剪断后滑动继续过度上移损坏皮碗外壁，导致坐封失败。
实用新型内容
为解决现有技术条件的不足，本实用新型的提供了一种井下封隔器，坐封过程中仅需一次冲压，简化了坐封操作，提高了坐封成功率。
一种井下封隔器，包括中心管，中心管的外壁同轴套设有滑套、外缸套和皮碗，外缸套的下端与中心管外壁固定密封连接、另一端与中心管外壁间隔一定距离形成环形空腔，滑套的一端插入所述环形空腔中并与中心管外壁、外缸套内壁滑动密封连接，且滑套经剪切销钉与外缸套固定连接，从而在环形空腔中形成一个封闭的液压室，中心管上设有与液压室连通的进液孔，其特征在于，
与所述外缸套同轴滑动连接的的保护壳；
弹性元件，用于推动所述保护壳沿远离所述皮碗的方向移动；
用于固定所述保护壳与所述滑套相对位置的锁定机构，所述锁定机构通过所述滑套的轴向移动来解除锁定状态；当所述锁定机构处于锁定状态时，所述保护壳不能沿远离所述皮碗的方向移动且所述保护壳的一端沿延伸至所述皮碗外壁，当所述锁定机构解除锁定状态后，所述保护壳能够沿远离所述皮碗的方向移动。
作为本实用新型的一种具体实施方式，所述锁定机构包括：
位于所述保护壳内壁并沿保护壳径向向外凹陷的凹坑；
沿所述外缸套径向布置并经导向槽与所述外缸套滑动连接的限位销；
与所述滑套固定连接的挡块，所述挡块伸入所述导向槽时阻止限位销径向向内移动时，所述限位销的一端伸入凹坑中阻止保护壳沿所述外缸套轴向移动，所述锁定机构处于锁定状态；所述挡块离开所述导向槽时，所述限位销能够径向向内移动，所述锁定机构处于解除锁定状态。
作为本实用新型的一种具体实施方式，所述凹坑的壁面为平滑面。
进一步，凹坑的壁面为锥形面。
作为本实用新型的一种具体实施方式，所述滑套朝向所述皮碗开口的一端的外壁为锥形面，且所述皮碗的开口位于所述滑套的外壁、所述保护壳内壁之间。
作为本实用新型的一种具体实施方式，所述弹性元件为弹簧。
与现技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本实用新型使用时只需要对液压室加压即可，操作简单，同时，保护壳自动脱落后远离皮碗，不会对皮碗外壁造成损害，提高了坐封的成果率和效率。
附图说明
图1为现有技术中井下封隔器的结构示意图。
图2为本实用新型井下封隔器的整体结构示意图；
图3是图2中A部位的局部放大图；
图4是外缸套的俯视图；
图中，1、中心管；2、上接头；3、下接头；4、皮碗座；5、皮碗；6、滑套；7、外缸套；8、剪断销钉；9、液压室；10、进液孔；11、弹性元件；12、限位销；13、保护壳；14限位销；701、导向槽。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
在本实用新型的描述中，需指出的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，不能理解为对本实用新型的限制。
实施例1
如图2～图4所示，本实用新型的井下封隔器包括中心管1、弹性元件11、保护壳13和锁止机构，中心管1的两端分别连接上接头2和下接头3，中心管1的外壁上通过皮碗座4套装有开口朝下的皮碗5，在皮碗5下方的中心管外管壁上还同轴设置有滑套6、外缸套7和保护壳13，外缸套7的下端与中心管1外壁固定密封连接、另一端与中心管1外壁间隔一定距离形成一端封闭的环形空腔，滑套6的一端插入该环形空腔中并与中心管1外壁、外缸套7内壁滑动密封连接，且滑套6经剪切销钉8与外缸套7固定连接，从而在环形空腔中形成一个封闭的液压室9，中心管1上设有与液压室9连通的进液孔11，用于将中心管1内的流体导入液压室9，推动滑套6轴向移动剪断剪切销钉8。
保护壳13同轴套设在外缸套7外壁与其滑动连接，弹性元件11的一端与保护壳13下端固定连接、另一端与所述下接头3固定连接，用于拉动保护壳13向下移动，从而远离皮碗5。
锁定机构用于固定保护壳13与滑套6的相对位置，同时，锁定机构通过滑套6的轴向移动来解除锁定状态；当锁定机构处于锁定状态时，保护壳13不能沿远离皮碗的方向移动，此时，保护壳13的一端沿延伸至皮碗5的外壁，起到保护皮碗的作用；当锁定机构解除锁定状态后，保护壳13能够沿远离皮碗5的方向移动，在弹性元件11的作用下，保护壳13沿远离皮碗5的方向移动，从而脱离皮碗，不影响皮碗的正常伸展。具体而言，锁定机构包括位于保护壳13内壁并沿保护壳13径向向外凹陷的凹坑；沿外缸套7径向布置并经导向槽701与外缸套7滑动连接的限位销14；与滑套6固定连接的挡块，挡块伸入导向槽701时阻止限位销6径向向内移动，此时，锁定机构处于锁定状态，限位销14的一端伸入凹坑中阻止保护壳沿外缸套7轴向移动；当挡块随滑套6轴向移动离开导向槽701后，锁定机构处于解除锁定状态，此时限位销6能够径向向内移动，从而使得保护壳13能够沿外缸套7轴向移动。为了便于保护壳7沿外缸套7轴向移动时推动限位销14径向向内移动，凹坑的壁面制作成平滑面，比如做成曲面、锥形面。此外,滑套6的朝向皮碗开口的一端的外壁为锥形面，皮碗5的开口位于滑套6的外壁、保护壳13内壁之间，这样便于利用滑套6上部挤压皮碗5促进其张开充分密封。具体实施时，弹性元件11可以采用弹簧
本实用新型的一种使用方法如下：
首先通过进液孔10向液压室9充液，使得滑套6上移剪断剪断销钉8，然后挡块脱离导向槽701，限位销14接触锁定状态，能够径向向内移动，在弹性元件11的拉伸作用下，保护壳13下移，然后皮碗5张开，同时，滑套6上移也会挤压皮碗5，使得皮碗5紧贴管柱内壁。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种井下封隔器，包括中心管，中心管的外壁同轴套设有滑套、外缸套和皮碗，外缸套的下端与中心管外壁固定密封连接、另一端与中心管外壁间隔一定距离形成环形空腔，滑套的一端插入所述环形空腔中并与中心管外壁、外缸套内壁滑动密封连接，且滑套经剪切销钉与外缸套固定连接，从而在环形空腔中形成一个封闭的液压室，中心管上设有与液压室连通的进液孔，其特征在于，
与所述外缸套同轴滑动连接的保护壳；
弹性元件，用于推动所述保护壳沿远离所述皮碗的方向移动；
用于固定所述保护壳与所述滑套相对位置的锁定机构，所述锁定机构通过所述滑套的轴向移动来解除锁定状态；当所述锁定机构处于锁定状态时，所述保护壳不能沿远离所述皮碗的方向移动且所述保护壳的一端沿延伸至所述皮碗外壁，当所述锁定机构解除锁定状态后，所述保护壳能够沿远离所述皮碗的方向移动。
2.根据权利要求1所述的井下封隔器，其特征在于，所述锁定机构包括：
位于所述保护壳内壁并沿保护壳径向向外凹陷的凹坑；
沿所述外缸套径向布置并经导向槽与所述外缸套滑动连接的限位销；
与所述滑套固定连接的挡块，所述挡块伸入所述导向槽时阻止限位销径向向内移动时，所述限位销的一端伸入凹坑中阻止保护壳沿所述外缸套轴向移动，所述锁定机构处于锁定状态；所述挡块离开所述导向槽时，所述限位销能够径向向内移动，所述锁定机构处于解除锁定状态。
3.根据权利要求2所述的井下封隔器，其特征在于，所述凹坑的壁面为平滑面。
4.根据权利要求3所述的井下封隔器，其特征在于，所述凹坑的壁面为锥形面。
5.根据权利要求1-4任一所述的井下封隔器，其特征在于，所述滑套朝向所述皮碗开口的一端的外壁为锥形面，且所述皮碗的开口位于所述滑套的外壁、所述保护壳内壁之间。
6.根据权利要求1-4任一所述的井下封隔器，其特征在于，所述弹性元件为弹簧。
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2023
- 2023-07-12 CN CN202321819016.6U patent/CN220415317U/zh active Active
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