CN2479188Y

CN2479188Y - 封隔器

Info

Publication number: CN2479188Y
Application number: CN 01220343
Authority: CN
Inventors: 张永存
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-28
Filing date: 2001-04-28
Publication date: 2002-02-27
Anticipated expiration: 2011-04-28

Abstract

本实用新型涉及一种采油工艺中封隔井筒的器具。其改进之处是在活塞式水利锚体下侧依次设有剪切心轴、坐封心轴及下接头;剪切心轴外侧设有装于剪切外筒和剪切套上的剪切销钉;在坐封心轴的外侧依次设有锁环接头、装于胶筒心轴外侧的上通径规、胶筒、下通径规、上卡瓦锥体及装于坐封心轴外侧的卡瓦、下卡瓦锥体、销钉。该封隔器具有能在直井、斜井、水平井、超浅井、组合套管井密封的特点。

Description

封隔器

本实用新型涉及一种采油工艺中封隔井筒的器具。

目前，国内石油勘探开发作业，常用的封隔器有国外引进的RTSS封隔器、P-T封隔器及Y211、Y341、Y541封隔器。以上所述封隔器对于不同类型井均存在着技术上的不足。如RTSS封隔器、P-T封隔器是用油管或钻杆携带下入井中，达到目的井段，旋转管柱、下放加压、靠管柱的重量压缩封隔器的卡瓦及胶筒膨胀起到封隔目的层的作用。这个过程也是管柱在井中弯曲的过程。在组合套管井中施工，管柱弯曲更甚，管柱弯曲对酸化压裂有严重阻流效应，影响酸化压裂效果。对于水平井、大斜度井靠旋转管柱坐封就非常困难，甚至不能完成工作。其它封隔器有的能在水平井、大斜度井坐封，但操作程序复杂，功能单一。

本实用新型的目的就在于克服上述封隔器存在的缺点，提供一种新型封隔器，使其设有坐封装置、气室、胶筒部分、解封装置，具有能在直井、斜井、水平井、超浅井、组合套管井密封的特点。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

这种封隔器包括活塞式水利锚体1、水利锚卡瓦2、装于胶筒心轴19外侧的胶筒16和隔环17、下接头28等；水利锚卡瓦2装于活塞式水利锚体1内，并由固定夹板5固定，固定夹板5通过螺钉3固装于活塞式水利锚体1上，其特征在于所述的活塞式水利锚体1下侧依次设有剪切心轴8、坐封心轴11及下接头28；剪切心轴8外侧设有装于剪切外筒6和剪切套7上的剪切销钉9；在坐封心轴11的外侧依次设有锁环接头13、装于胶筒心轴19外侧的上通径规15、胶筒16、下通径规18、上卡瓦锥体20、装于坐封心轴11外侧的卡瓦23、下卡瓦锥体25、销钉27；所述的锁环接头13上设有锁环12、锁键14。

所述的锁环接头13的下端面与上通径规15和胶筒心轴19的上端面接触。

所述的胶筒16的数量为2个，由隔环17相间隔。

所述的坐封心轴11、下通径规18、胶筒心轴19、上卡瓦锥体20构成环形空间。

所述的坐封心轴11上设有安全阀21，下部开有平衡孔22。

所述的卡瓦23的上下两端面分别与上卡瓦锥体20的下端面、下卡瓦锥体25的上端面相接触；且卡瓦23上设有槽，槽内装有蝶形弹簧24。

采用这种封隔器不仅能在直井密封，还能在斜井、水平井、超浅井、组合套管井密封。在超浅井坐封时，作业范围10米以上；在斜井、水平井坐封，作业范围0-90。该封隔器不仅能进行酸化压裂、挤注等措施，还可以与DST测试管柱连接进行测试作业。还解决了管柱弯曲效应及封隔器内径小阻流效应问题。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型的结构剖视图。

请参阅图1所示，该封隔器由以下几部分组成：水利锚、坐封装置、胶筒部分、气室部分、解封装置。

水利锚组件包括活塞式水利锚体1、水利锚卡瓦2、螺钉3、弹簧4和固定夹板5。图中水利锚卡瓦2呈上、下两排排列，每一个水利锚卡瓦2的内部设有弹簧4，外侧为固定夹板5，用螺钉3固定。

与活塞式水利锚体1的下端面相接触的是剪切套7和剪切心轴8的上端面，且剪切心轴8的上部外侧圆周面与活塞式水利锚体1的下部内侧圆周面为丝扣联接。在剪切心轴8的外侧为剪切套7和剪切外筒6，剪切销钉9一部分位于剪切套7内，另一部分位于剪切外筒6内，管塞10将剪切销钉9固定。在剪切心轴8的下侧为坐封心轴11、锁环接头13，且剪切心轴8的下端内侧圆周面与坐封心轴11的上端外侧圆周面为丝扣联接，而剪切心轴8的下端面与锁环接头13的上端面之间有空隙。锁环接头13的上端内侧面有缺口，缺口内设有锁键14和锁环12，锁键14与坐封心轴11的表面接触。以上各部件构成坐封装置。

与锁环接头13的下端面相接触的是上通径规15和胶筒心轴19的上端面，且锁环接头13的下端外侧面与上通径规15的上端内侧面为丝扣联接，而上通径规15的下端内侧面与胶筒心轴19的上端外侧面为丝扣联接。在胶筒心轴19的外侧由上至下依次为上通径规15、胶筒16、隔环17、胶筒16、下通径规18，其中两胶筒16由隔环17相间隔。以上各部件构成胶筒部分。

气室部分是由坐封心轴11、下通径规18、胶筒心轴19、上卡瓦锥体20构成的环形空间。下通径规18的下端外侧圆周面与上卡瓦锥体20的上端内侧圆周面为丝扣联接。在此环形空间的内侧下端面、坐封心轴11上设有安全阀21。在安全阀21的下面、坐封心轴11还设有数个平衡孔22。

解封装置包括上卡瓦锥体20、卡瓦23、蝶形弹簧24、下卡瓦锥体25、固定外筒26、销钉27。上卡瓦锥体20的下部外侧圆周面与固定外筒26的上部内侧圆周面为丝扣联接。卡瓦23的上下两端面分别与上卡瓦锥体20的下端面、下卡瓦锥体25的上端面相接触。固定外筒26位于上卡瓦锥体20、下卡瓦锥体25的外侧。卡瓦23上设有槽，蝶形弹簧24嵌入该槽内。销钉27位于下卡瓦锥体25的下端。

在坐封心轴11的下端还设有下接头28。

该封隔器在DST作业中与旁通阀连接使用。在酸化压裂、挤注与APR、A阀连接使用。其作用原理如下：坐封心轴11、下通径规18、胶筒心轴19与上卡瓦锥体20形成一个密闭气腔。当封隔器下到目的井段时，关闭井口，向环空泵入压力，压力作用在预定面。达到预定值时，剪切外筒6在压力作用下，剪断剪切销钉9，迅速推动锁环接头13、锁环12、上通径规15、胶筒心轴19、上卡瓦锥体20下移，卡瓦23胀开，嵌入套管壁上，胶筒16随之被压胀，与套管形成密封，同时锁环12锁在坐封心轴11上，使之不能上移，达到封隔封隔器上下层位的目的。施工完毕后，解封时，打开平衡阀，上提管柱超过悬重4-8T，剪断销钉27，下卡瓦锥体25下移，使卡瓦23在蝶形弹簧24的作用下收回。下卡瓦锥体25继续下移，使气腔内外压力平衡，胶筒16卸掉压力而恢复原来的自由状态，便可将封隔器提出井口。

Claims

1.一种封隔器，包括活塞式水利锚体(1)、水利锚卡瓦(2)、装于胶筒心轴(19)外侧的胶筒(16)和隔环(17)、下接头(28)等；水利锚卡瓦(2)装于活塞式水利锚体(1)内，并由固定夹板(5)固定，固定夹板(5)通过螺钉(3)固装于活塞式水利锚体(1)上，其特征在于所述的活塞式水利锚体(1)下侧依次设有剪切心轴(8)、坐封心轴(11)及下接头(28)；剪切心轴(8)外侧设有装于剪切外筒(6)和剪切套(7)上的剪切销钉(9)；在坐封心轴(11)的外侧依次设有锁环接头(13)、装于胶筒心轴(19)外侧的上通径规(15)、胶筒(16)、下通径规(18)、上卡瓦锥体(20)、装于坐封心轴(11)外侧的卡瓦(23)、下卡瓦锥体(25)、销钉(27)；所述的锁环接头(13)上设有锁环(12)、锁键(14)。

2.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于所述的锁环接头(13)的下端面与上通径规(15)和胶筒心轴(19)的上端面接触。

3.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于所述的胶筒(16)的数量为2个，由隔环(17)相间隔。

4.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于所述的坐封心轴(11)、下通径规(18)、胶筒心轴(19)、上卡瓦锥体(20)构成环形空间。

5.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于所述的坐封心轴(11)上设有安全阀(21)，下部开有平衡孔(22)。

6.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于所述的卡瓦(23)的上下两端面分别与上卡瓦锥体(20)的下端面、下卡瓦锥体(25)的上端面相接触；且卡瓦(23)上设有槽，槽内装有蝶形弹簧(24)。