專利名稱:井下雙卡瓦封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油工業(yè)的井下生產(chǎn)設(shè)備,特別是一種井下雙卡瓦封隔器,適用于油、氣、水井的分層開采以及修井作業(yè)。
在油井常規(guī)分層開采工藝中,現(xiàn)有封卡技術(shù)受封卡設(shè)備,也就是封隔器結(jié)構(gòu)的限制,技術(shù)性能單一,壓縮密封工序需要輔助設(shè)備或上部管柱重量的配合;沒有鎖緊機(jī)構(gòu),保險(xiǎn)性能不可靠。封卡設(shè)備結(jié)構(gòu)不合理,內(nèi)通徑小,有些儀器及專用工具等受封隔器內(nèi)徑的限制,無法選擇使用?,F(xiàn)有封隔器在工作狀態(tài)不具有張力錨定功能,易導(dǎo)致生產(chǎn)管柱彎曲變形,使抽油泵泵效降低。另外,現(xiàn)有封隔器井下丟手時(shí),工序復(fù)雜,費(fèi)用多。
本實(shí)用新型的目的是制造一種井下雙卡瓦封隔器,克服現(xiàn)有封隔器的上述缺點(diǎn),提高封隔器的綜合技術(shù)性能,減少封卡輔助設(shè)備,增加鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)置,使封隔器內(nèi)通徑能有效增大,方便井下設(shè)備的選擇使用。并使封隔器在進(jìn)行井下丟手工藝時(shí),工序簡單,費(fèi)用低,工效高。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是由上接頭、密封機(jī)構(gòu)和卡瓦等組成井下雙卡瓦封隔器,上卡瓦裝于鎖緊機(jī)構(gòu)內(nèi),下卡瓦裝于支撐換向機(jī)構(gòu)內(nèi),壓縮密封機(jī)構(gòu)裝于上、下卡瓦之間,均由內(nèi)軸帶動(dòng)工作,內(nèi)軸穿過部件中心軸與支撐換向機(jī)構(gòu)聯(lián)接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有封隔器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、具有鎖緊機(jī)構(gòu),工作安全可靠;2、由于鎖緊錨定可靠,可加大封隔器的內(nèi)通徑,使下井的儀器、工具等可順利通過,方便了生產(chǎn),減少了井下作業(yè)環(huán)節(jié),降低了生產(chǎn)成本;3、本實(shí)用新型具有井下張力錨定功能,可提高抽油泵泵效;4、使用本實(shí)用新型,封隔器井下丟手時(shí),工序簡單、費(fèi)用低,工效高;5、使用本實(shí)新型座封、解封簡單方便。
附圖
為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳述參見附圖,井下雙卡瓦封隔器由上接頭、壓縮密封機(jī)構(gòu)4和卡瓦等組成,上部卡瓦2裝于鎖緊機(jī)構(gòu)1內(nèi),下部卡瓦裝于支撐換向機(jī)構(gòu)內(nèi),壓縮密封機(jī)構(gòu)4裝于上部卡瓦2和下部卡瓦之間,均由內(nèi)軸3帶動(dòng)工作。內(nèi)軸3穿過部件中心軸5與支撐換向機(jī)構(gòu)聯(lián)接。內(nèi)軸3兩端有聯(lián)接外螺紋,中部多處外徑由厚變薄為錐形,上端聯(lián)接上接頭的內(nèi)徑,下端聯(lián)接支撐換向機(jī)構(gòu)中的控制節(jié)箍7。鎖緊機(jī)構(gòu)1由彈簧套、彈簧和彈簧帽等部件組成,彈簧帽的內(nèi)徑與上接頭的外徑連接。彈簧套上部為內(nèi)螺紋與彈簧帽的外徑連接,下部分布數(shù)個(gè)環(huán)狀通槽,上部卡瓦2及其固定部件安裝于環(huán)狀通槽內(nèi),彈簧裝于上部卡瓦2與上接頭之間。上部卡瓦2的外側(cè)下部為鋸齒狀,中部為環(huán)狀凹槽,上部卡瓦2內(nèi)側(cè)下部為錐狀斜面。部件中心軸5上下端均為外螺紋,外部中間環(huán)狀凸起部位有通孔,部件中心軸5的上中部安裝有壓縮密封機(jī)構(gòu)4,壓縮密封機(jī)構(gòu)4的兩端各安裝一個(gè)與上部卡瓦2和下部卡瓦內(nèi)側(cè)錐面相吻合的錐體;部件中心軸5的下部安裝支撐換向機(jī)構(gòu)。支撐換向機(jī)構(gòu)由控體6、控制節(jié)箍7和J型槽體8等部件組成,控體6為筒狀體,外圓面分布數(shù)個(gè)凹槽,安裝摩擦塊及固定部件,控體6的上端內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)形狀通槽,槽內(nèi)安裝下部卡瓦及固定部件,下部卡瓦與上部卡瓦2形狀相同,牙齒方向相反、齒端方向相對安裝??刂乒?jié)箍7裝于J型槽體8內(nèi),J型槽體8的上部加工銷釘孔和內(nèi)螺紋,內(nèi)螺紋與控體6的下端連接,中下部加工J型軌道??刂乒?jié)箍7兩端加工有內(nèi)螺紋,外部中間裝有均勻分布的換向銷釘。該換向銷釘可在J型軌道內(nèi)滑動(dòng)。本實(shí)用新型采用內(nèi)軸3與部件中心軸5雙體結(jié)構(gòu),壓縮密封機(jī)構(gòu)4、支撐換向機(jī)構(gòu)分別安裝于部件中心軸5的上部與下部?,F(xiàn)場施工時(shí),本實(shí)用新型隨下井管柱下入井內(nèi),在座封與解封過程中,依靠頂部管柱的旋轉(zhuǎn)與上下活動(dòng),帶動(dòng)內(nèi)軸3以及控制節(jié)箍7等部件的運(yùn)動(dòng)。座封時(shí),支撐換向機(jī)構(gòu)在摩擦塊與井壁的摩擦力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。內(nèi)軸3帶動(dòng)控制節(jié)箍7上的銷釘沿J型槽體長軌道下移時(shí),部件中心軸5中部壓縮密封機(jī)構(gòu)4的下錐體脹開下部卡瓦,在井壁建立支點(diǎn)。此時(shí),部件中心軸5、下部卡瓦和支撐換向機(jī)構(gòu)固定不動(dòng)。內(nèi)軸3、上部卡瓦2和鎖緊機(jī)構(gòu)1繼續(xù)下移,上部卡瓦2與壓縮密封機(jī)構(gòu)4的上錐體接觸,下壓壓縮密封機(jī)構(gòu)4的膠筒,使控制節(jié)箍7上的銷釘順J型軌道移動(dòng)到達(dá)鎖定位置。釋放封隔器以上管柱壓力,上部卡瓦2在井壁建立支點(diǎn),壓縮密封機(jī)構(gòu)4處于工作狀態(tài),附帶丟手時(shí),可實(shí)現(xiàn)封隔器丟手。本實(shí)用新型在增加上提負(fù)荷時(shí),具有管柱張力錨的功能,可提高抽油泵泵效。解封時(shí),封隔器處于管柱的中合點(diǎn),旋轉(zhuǎn)管柱使鎖定銷釘位移于J型軌道的長軌中,此時(shí)上提管柱,封隔器工作狀態(tài)解除。
權(quán)利要求1.井下雙卡瓦封隔器,由上接頭、壓縮密封機(jī)構(gòu)4和卡瓦等組成,其特征在于上部卡瓦(2)裝于鎖緊機(jī)構(gòu)(1)內(nèi),下部卡瓦裝于支撐換向機(jī)構(gòu)內(nèi),壓縮密封機(jī)構(gòu)(4)裝于上部卡瓦(2)和下卡瓦之間,均由內(nèi)軸(3)帶動(dòng)工作,內(nèi)軸(3)穿過部件中心軸(5)與支撐換向機(jī)構(gòu)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下作業(yè)雙卡瓦封隔器,其特征在于內(nèi)軸(3)兩端有聯(lián)接外螺紋,中部多處外徑由厚變薄為錐形,上端聯(lián)接上接頭的內(nèi)徑,下端聯(lián)接支撐換向機(jī)構(gòu)中的控制節(jié)箍(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下雙卡瓦封隔器,其特征在于鎖緊機(jī)構(gòu)(1)由彈簧帽、彈簧套和彈簧等部件組成,彈簧帽的內(nèi)徑與上接頭的外徑連接;彈簧套上部為內(nèi)螺紋與彈簧帽的外徑連接,下部分布數(shù)個(gè)環(huán)狀通槽,上部卡瓦(2)及固定部件安裝于環(huán)狀通槽內(nèi);彈簧裝于上部卡瓦(2)與上接頭之間;上部卡瓦(2)的外側(cè)下部為鋸齒狀,中部為環(huán)狀凹槽,上部卡瓦(2)內(nèi)側(cè)下部為錐狀斜面,下部卡瓦與上部卡瓦(2)形狀相同,牙齒方向相反、齒端相對安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下雙卡瓦封隔器,其特征在于部件中心軸(5)上下端均為外螺紋,外部中間環(huán)狀凸起部位有通孔,部件中心軸(5)的上中部安裝有壓縮密封機(jī)構(gòu)(4),壓縮密封機(jī)構(gòu)(4)的兩端各安裝一個(gè)與上部卡瓦(2)和下部卡瓦內(nèi)側(cè)錐面相吻合的錐體;部件中心軸(5)的下部安裝支撐換向機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下雙卡瓦封隔器,其特征在于支撐換向機(jī)構(gòu)由控體(6)、控制節(jié)箍(7)和J型槽體(8)等部件組成,控體(6)為筒狀體,外圓面分布數(shù)個(gè)凹槽,安裝摩擦塊及固定部件,控體(6)的上部設(shè)有數(shù)個(gè)環(huán)狀通槽,槽內(nèi)安裝下部卡瓦及固定部件;控制節(jié)箍(7)裝于J型槽體(8)內(nèi),兩端加工有內(nèi)螺紋,上端與內(nèi)軸(3)連接,外部中間裝有均勻分布的換向銷釘;J型槽體(8)的上部加工銷釘孔和內(nèi)螺紋,內(nèi)螺紋與控體(6)的下端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的井下作業(yè)雙卡瓦封隔器,其特征在于J型槽體(8)中下部加工J型軌道,控制節(jié)箍(7)的換向銷釘可在J型軌道內(nèi)滑動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種石油工業(yè)使用的井下雙卡瓦封隔器,適用于油、汽、水井的分層開采以及修井作業(yè),由上接頭、壓縮密封機(jī)構(gòu)和卡瓦等組成。上卡瓦裝于鎖緊機(jī)構(gòu)內(nèi),下卡瓦裝于支撐換向機(jī)構(gòu)內(nèi),壓縮密封機(jī)構(gòu)裝于上、下卡瓦之間,均由內(nèi)軸帶動(dòng)工作,內(nèi)軸穿過部件中心軸與支撐換向機(jī)構(gòu)聯(lián)接。本實(shí)用新型,鎖緊錨定可靠,可加大封隔器的內(nèi)通徑,方便生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本。還具有張力錨的功能,可提高抽油泵的泵效。丟手時(shí)費(fèi)用低、工效高。
文檔編號E21B33/129GK2469173SQ0121679
公開日2002年1月2日 申請日期2001年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者邢子晶, 李洪佐 申請人:中國石化勝利油田有限公司東辛采油廠