CN2228536Y - 静液压油井封隔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种采油工艺中封隔井筒的器具。它主要由中心管和胶筒等构成，其特点是胶筒上下方分别具有上下活塞，在上活塞上方和下活塞的下方分别具有密闭的气室，下活塞下端联接有爪钩，钢套体上安装有锁套。该封隔器可以联接在抽油泵的下方，利用套管中的静液压力即可使其座封，不会损坏油管和抽油泵，洗井时可以确保油层不会被洗井液污染，可以延长油井生产周期。该封隔器结构简单，加工制造方便，解封时只需上提油管即可。
Description
本实用新型涉及一种油井井下工具，属于采油工艺中用于封隔井筒的器具。
目前国内外油田上使用的油井封隔器主要有两大类，一类是机械座封封隔器，另一类是液压座封封隔器。机械座封封隔器一般需要在井口旋转油管实现座封，座封操作困难，也会使抽油泵发生弯曲，影响泵的工作性能。液压封隔器需要通过地面上的泵向油管打压，在油管和套管之间形成压力差，将封隔器的胶筒压缩胀开，才能实现座封。以上这两类封隔器，由于其本身结构的问题，和抽油泵配合使用时，一般都只能安装在泵的上面。组成这样的油井管柱，当进行洗井时，一部分液体会进入到地层中去，特别是对于一些地层渗透性好的油井，大量的洗井液进入到地层中去，不但达不到洗井的目的，反而会污染地层，影响油井产量，造成减产。有一种支承式封隔器，虽然能和单流阀一起安装在抽油泵的下面，解决洗并时污染地层的问题，但由于它本身结构的问题，必须和人工井底接触后才能实现座封，因此只适合于浅井(1500米以内)使用。国外也有采用静液压设计的封隔器，它是采用将封隔器胶筒直接锁定在中心管柱上的结构。这种封隔器适用于压裂工艺中使用，并且它的结构复杂，工艺要求严格，制造成本高。
本实用新型的目的是为了设计一种静液压油井封隔器，它可以联接在抽油泵的下面，不影响抽油泵正常工作，利用它进行热洗井时，可以有效地防止洗井液进入到地层，避免污染油层。该封隔器可以利用静液压力实现座封，不需要在油管和套管之间形成液压差，也不需要旋转油管即可座封。结构简单，解封方便。
本实用新型的技术解决方案是这样实现的一种静液压油井封隔器，由联接在中心管上端和下端的上接头、下接头及安装在中心管上的胶筒构成，其特殊之处是：
(1)中心管由外芯管套在内芯管上构成，内芯管通过丝扣和上接头、下接头联接在一起，内芯管上具有通孔，胶筒套装在外芯管上；
(2)胶筒的上方和下方分别具有上活塞和下活塞，上活塞上方具有密闭的上气室，下活塞下方具有密闭的下气室，下活塞下端装有爪钩；
(3)联接头上端装在上活塞内，通过弹簧片和钢球将联接头固定在上内芯管上，上活塞通过剪钉和钢套安装在上接头上；
(4)外芯管下端与下活塞联结在一起，下活塞上具有通孔，外芯管上端通过螺纹与联接头安装在一起，胶筒安装在联接头下端面与外钢套上端之间；
(5)外钢套通过钢套体及其上的剪钉安装在下接头上，钢套体上安装有锁块套，锁套通过锁块，安装在锁块套上。
在上述技术解决方案中，其特殊之处还在于：
(1)内芯管由上内芯管和下内芯管通过螺纹联接在一起；
(2)上活塞和上接头的内外圆上分别装有密封圈；
(3)下活塞和钢套体的内外圆上分别装有密封圈；
(4)外钢套上端安装有钢环，胶筒安放在钢环上端面上；
(5)联接头与上内芯管之间及外芯管之间分别装有密封圈；
(6)钢环与外芯管之间及外钢套之间装有密封圈；
(7)下接头与钢套体之间装有密封圈。
本实用新型的优点是：(1)可以通过气锚安装在井下抽油泵的下方，有利于热洗油井，不但可以热洗油管，也可以热洗抽油泵，并且可以有效地防止洗井液进入油层内，避免污染油层。(2)座封或启封方便。本实用新型的座封依靠套管内的液体重量即可实现座封，操作方便，只需向套管内灌入液体即可。启封时只需利用动力机械上提油管即可实现。(3)使用该封隔器，不影响油井测液面。(4)和机械式封隔器相比，不会影响抽油泵的性能，可以延长泵的使用寿命。
附图1：为本实用新型的剖面结构示意图。
附图2：为本实用新型安装在井筒中的结构示意图。
下面结合附图做进一步说明：
上接头1的上端具有母螺纹，其内外圆上的密封槽内装有“O”型密封圈，通过内、外螺纹分别与上内芯管4、钢套2联结。上活塞5的内外圆上的密封槽内装有“O”型密封圈，上活塞5装在钢套2的下端内。通过剪钉6将它们联结在一起，在钢套2内形成密闭的气室3。联接头9的上端均布有6个孔，每个孔内装有一个钢球8和一个弹簧片7，上内芯管4的外圆上具有圆弧形凹槽，钢球8置于该凹槽内。联接头9的内密封槽里安装“O”型密封圈，将联接头9的上端装到上活塞5的下端内，上活塞5的内侧面将弹簧片7、钢球8卡住，使它们不能出来，因此将联接头9与上活塞5联接到一起。外芯管10通过螺纹与联接头9联接在一起，它们之间装有一个“O”型密封圈，外芯管10的外圆上套装3个胶筒12，胶筒12之间装有隔环11。钢环13的内外圆上的密封槽内分别装有“O”型密封圈，通过螺纹安装在外钢套1 4的上端，套装在外芯管10的下端。下活塞17上具有通孔15，下活塞17的内外圆上的密封槽内装有“O”型密封圈，通过螺纹，下活塞17的上端联接在外芯管10的下端，其下端安装有爪钩18，爪钩18的下部具有均布的12片爪片，爪片可以在径向方向上撑开，或在弹性作用下合拢，爪片上具有爪牙。下内芯管24通过螺纹联接在上内芯管4的下端。锁块套22上具有2—4个的方孔，每个方孔内装有锁块21，锁块21可以在方孔内自由活动，锁套20套装在锁块套22上，通过锁块21将它们固定在一起。锁块套22通过螺纹安装在钢套体23上端内，钢套体23的内外密封槽内装有“O”型密封圈，通过螺纹将其联接在外钢套14的下端，下内芯管24的外圆表面将锁块21撑住，使锁套20和锁块套22结合在一起。下接头25外圆密封槽内装有密封圈，通过螺纹将其安装在下内芯管24的下端，钢套体23上装有4个剪钉26，使剪钉26的端头伸入到下接头25的槽内。
将上述封隔器33的下面通过丝扣联接单流阀34、筛管35、丝堵36后下入井筒内，封隔器33上面依次联接气锚32、抽油泵31、油管30、回音标28、抽油杆27一直到井口，在油管30上安装油管锚29，使封隔器33和抽油泵31处于井下预定位置，构成油井采油管柱。向套管40内灌入液体，封隔器33置于液体内，液体作用在上活塞5的下面，由于气室3是与外界密闭的，里边保持大气压力，上活塞5在井筒液柱压力的作用下，将剪钉6剪断，活塞5上移，弹簧片7和钢球8脱离活塞壁的约束。同时，液体通过气锚32进入封隔器33中心管，通过下内芯管24上的孔16及下活塞17上的孔15，液体作用在下活塞17的上端面，由于气室19与外界密闭的，里边保持大气压力、活塞17在井筒液柱压力作用下向下移动，带动外芯管10、联接头9下移，联接头9的下端面压缩胶筒12的上端面，当与下活塞17相联接的爪钩18与套20挂接在一起时，使胶筒处于压缩膨胀状态，将井筒密封住。当油井生产时，地层37中的油流入井筒38后，通过筛管35、单流阀34，进到封隔器33上面的气锚32中，再进入到油套环空39和抽油泵31中，被抽到地面上。当进行洗井工艺时，洗井液从套管40进入到油套环空39中，通过气锚32进入到抽油泵31内，并通过油管30与抽油杆27之间返出地面进行循环洗井，当洗井压力大于地层供液压力时，单流阀34关闭，可防止洗井液进入地层，避免污染油层。
解封时，利用地面设备上提油管30，使封隔器33整体上移，当胶筒12上移到套管接箍处时，将胶筒12卡住，在动力的作用下，上内芯管4、下内芯管24带动下接头25，将剪钉26剪断，下，内芯管24上移，当下内芯管24的细管段移动到锁块21下端时，锁块21将从锁套20的槽中滑出，上内芯管4带动下内芯管24、外芯管10、下活塞17上升，同时爪钩18将锁套20拉脱，此时钢套体23、外钢套14和钢环13一起下移使胶筒失去压缩，恢复原状，实现解封。
Claims (2)
1、一种静液压油井封隔器，由联接在中心管上端和下端的上接头(1)、下接头(25)以及安装在中心管上的胶筒(12)构成，其特征是；
(1)中心管由外芯管(10)套在内芯管上构成，内芯管通过丝扣和上接头(1)和下接头(25)联接在一起，内心管上具有通孔(16)，胶筒(12)套装在外芯管(10)上；
(2)胶筒(12)的上方和下方分别具有上活塞(5)和下活塞(17)，上活塞(5)上方具有密闭的上气室(3)，下活塞下方具有密闭的下气室(19)，下活塞(17)的下端装有爪钩(18)；
(3)联接头(9)上端装在上活塞(5)内，通过弹簧片(7)和钢球(8)将联接头(9)固定在上内芯管(4)上，上活塞(5)通过剪钉(6)和钢套(2)安装在上接头上；
(4)外芯管(10)下端与下活塞(17)联结在一起，下活塞(17)上具有通孔(15)，外芯管(10)上端通过螺纹与联接头(9)联接在一起，胶筒(12)安装在联接头(9)下端面与外钢套(14)上端之间；
(5)外钢套(14)通过钢套体(23)及其上的剪钉(26)安装在下接头上，钢套体(23)上安装有锁块套(22)，锁套(20)通过锁块(21)安装在锁块套(22)上。
2、根据权利要求1所述的静液压油井封隔器，其特征是：
(1)内芯管由上内芯管(4)和下内芯管(24)通过螺纹联接在一起；
(2)上活塞(5)和上接头(1)的内外圆上分别装有密封圈；
(3)下活塞(17)和钢套体(23)的内外圆上分别装有密封圈；
(4)外钢套(14)上端安装有钢环(13)，胶筒安放在钢环(13)上端面上；
(5)联接头(9)与上内芯管(4)之间及外芯管(10)之间分别装有密封圈；
(6)钢环(13)与外芯管(10)之间及外钢套(14)之间装有密封圈；
(7)下接头(25)与钢套体(23)之间装有密封圈。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN94231940U CN2228536Y (zh) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | 静液压油井封隔器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN94231940U CN2228536Y (zh) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | 静液压油井封隔器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2228536Y true CN2228536Y (zh) | 1996-06-05 |
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ID=33843628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN94231940U Expired - Fee Related CN2228536Y (zh) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | 静液压油井封隔器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN2228536Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101663460B (zh) * | 2007-09-20 | 2013-10-16 | 法克有限公司 | 具有可切断的油管柱阻挡盘的油井完井工具 |
| CN103790529A (zh) * | 2014-01-21 | 2014-05-14 | 中国海洋石油总公司 | 煤层气排采反洗装置及方法 |
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1994
- 1994-12-29 CN CN94231940U patent/CN2228536Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN101663460B (zh) * | 2007-09-20 | 2013-10-16 | 法克有限公司 | 具有可切断的油管柱阻挡盘的油井完井工具 |
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