連續(xù)油管拖動分層壓裂封隔器的制造方法
【專利摘要】連續(xù)油管拖動分層壓裂封隔器，屬于油田開發(fā)中壓裂封隔器領(lǐng)域，包括上接頭、心軸、下接頭；在上接頭的下方連接旁通接頭；在旁通接頭的外側(cè)套置旁通套筒，旁通套筒的上端與旁通套筒端蓋連接；旁通套筒下部內(nèi)螺紋連接心軸，在旁通套筒下部外螺紋連接規(guī)環(huán)；在心軸外側(cè)、于規(guī)環(huán)下方套置膠筒；在膠筒下端的心軸外周設(shè)置錐體；在錐體下方的心軸外側(cè)設(shè)置卡瓦總成，卡瓦總成包括卡瓦座、卡瓦體、卡瓦，在卡瓦座的下方設(shè)置換位環(huán)套筒，在換位環(huán)套筒與心軸之間設(shè)有換位環(huán)，在換位環(huán)內(nèi)設(shè)有換位銷釘；沿心軸的高度方向、于心軸周壁上間隔設(shè)有換位長槽和換位短槽；換位環(huán)套筒的下端與下接頭的上端連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、使用方便，使用范圍廣。
【專利說明】連續(xù)油管拖動分層壓裂封隔器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油田開發(fā)中壓裂封隔器領(lǐng)域，特別是涉及一種連續(xù)油管壓裂封隔器。

【背景技術(shù)】
[0002]在油田現(xiàn)有的壓裂封隔器中，主要有旋轉(zhuǎn)管柱機(jī)械加壓座封的壓裂封隔器、上提下放機(jī)械加壓坐封的壓裂封隔器、投球液壓座封的壓裂封隔器和液壓座封的壓裂封隔器四種。這些封隔器的不足之處是:由于連續(xù)油管不能旋轉(zhuǎn)及加大的坐封負(fù)荷，旋轉(zhuǎn)管柱及上提下放機(jī)械加壓座封的壓裂封隔器不能用于連續(xù)油管中，且這兩類封隔器多次重復(fù)坐封可靠性差；投球液壓座封壓裂封隔器不能多次重復(fù)坐封；液壓座封壓裂封隔器，因壓后反排吐砂，壓裂砂易砂埋管柱而卡管柱。因而，設(shè)計一種適用于連續(xù)油管拖動分層或分段壓裂封隔器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于針對以上問題，提供一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便的連續(xù)油管拖動分層壓裂封隔器。
[0004]本發(fā)明包括上接頭、心軸、下接頭；在所述上接頭內(nèi)設(shè)有環(huán)形支撐抬肩，在所述環(huán)形支撐抬肩上方設(shè)有鋼球，在所述鋼球上方設(shè)置球罩，所述球罩與上接頭連接；在上接頭的下方連接旁通接頭，所述旁通接頭上設(shè)有若干個徑向旁通孔；在所述旁通接頭的外側(cè)套置旁通套筒，所述旁通套筒上設(shè)有剪銷，所述剪銷的一端插入旁通接頭的環(huán)形槽內(nèi)，一端螺紋連接在旁通套筒上，所述旁通套筒上設(shè)有若干個徑向孔；所述旁通套筒的上端與旁通套筒端蓋連接；在旁通接頭下部外周設(shè)有第一組密封裝置，所述第一組密封裝置外徑與旁通套筒下部內(nèi)孔孔徑相同；
在所述旁通套筒下部內(nèi)螺紋連接心軸，在所述旁通套筒下部外螺紋連接規(guī)環(huán)；在心軸外側(cè)、于規(guī)環(huán)下方套置膠筒；在所述膠筒下端的心軸外周設(shè)置錐體，所述錐體的上部內(nèi)周設(shè)有環(huán)形凸起，所述心軸上設(shè)有環(huán)形凸臺，所述錐體通過環(huán)形凸起套掛在心軸的環(huán)形凸臺上；在所述心軸下端外周設(shè)置第二組密封裝置；
在所述錐體下方的心軸外側(cè)設(shè)置卡瓦總成，所述卡瓦總成包括卡瓦座、卡瓦體、卡瓦，所述卡瓦體緊貼心軸外側(cè)壁設(shè)置且下部與卡瓦座螺紋連接，卡瓦體上端設(shè)有環(huán)形凹槽，在所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置卡瓦箍，所述卡瓦體外側(cè)軸向上設(shè)有卡瓦槽，在卡瓦槽內(nèi)設(shè)置卡瓦；所述卡瓦下端具有一延伸部，所述延伸部設(shè)置在卡瓦座上方的內(nèi)環(huán)內(nèi)，在所述卡瓦與卡瓦體之間設(shè)置復(fù)位彈簧，在所述卡瓦上部外側(cè)設(shè)有倒齒，所述卡瓦上部內(nèi)側(cè)面為與錐體的外側(cè)面配合的斜面；
在所述卡瓦座的下方設(shè)置換位環(huán)套筒，在所述換位環(huán)套筒與心軸之間設(shè)有換位環(huán)，在所述換位環(huán)內(nèi)設(shè)有換位銷釘；沿心軸的高度方向、于心軸周壁上間隔設(shè)有換位長槽和換位短槽，所述換位銷釘?shù)膬?nèi)端插置在換位槽內(nèi)，可根據(jù)提拉和下壓管柱在換位長槽和換位短槽之間旋轉(zhuǎn)換位；所述換位環(huán)套筒的下端與下接頭的上端連接，下接頭內(nèi)孔孔徑與心軸下端第二組密封裝置外徑相同形成密封；在所述上接頭與旁通套筒端蓋之間、旁通套筒端蓋與旁通套筒之間、上接頭與旁通接頭之間、旁通套筒與心軸之間分別設(shè)置密封圈。
[0005]本發(fā)明將封隔器接于連續(xù)油管下端入井，環(huán)空液體經(jīng)反洗井孔進(jìn)入連續(xù)油管內(nèi)，便于封隔器的下入；封隔器下到坐封位置時，上提管柱，換位銷釘換位到心軸的換位長槽內(nèi)，下放油管，并緩慢加壓，封隔器膠筒下移，推動錐體下移，錐體撐開卡瓦，緊貼套管壁支撐，繼續(xù)加壓，使得膠筒壓縮膨脹密封套管與封隔器之間的間隙，第二組密封裝置插入下接頭與之配合的密封孔內(nèi)，當(dāng)坐封壓力大于剪銷剪切強(qiáng)度時，剪銷剪斷，第一組密封裝置插入旁通套筒下部與之配合的中心孔內(nèi)，關(guān)閉心軸中心孔；水力噴射射孔作業(yè)時，油管內(nèi)的壓力高于環(huán)控壓力，鋼球坐在上接頭內(nèi)的環(huán)形抬肩上，形成密封；當(dāng)需要反洗井時，環(huán)空壓力高于油管內(nèi)壓力，鋼球被推起來，形成循環(huán)通道。作業(yè)完成后，上提管柱，膠筒收縮，卡瓦復(fù)位，換位銷釘回到換位槽短槽內(nèi)。第一次作業(yè)完成后，上提油管到另一位置，重復(fù)上述操作，完成多次作業(yè)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、坐封加壓負(fù)荷小，符合連續(xù)油管作業(yè)；坐封解封都是上提下放，適合水平井作業(yè)；一次入井多次坐封，能夠達(dá)到多層壓裂目的；更換不同的膠筒以適合不同的溫度和套管范圍，使用范圍廣。
[0006]本發(fā)明所述第一密封裝置包括壓環(huán)、壓帽、支撐環(huán)，所述壓帽螺紋連接在旁通接頭的下端，所述壓環(huán)設(shè)置在壓帽上方，所述支撐環(huán)設(shè)置在壓環(huán)的上方，在壓環(huán)和支撐環(huán)之間設(shè)置若干個“V”形密封圈；在所述支撐環(huán)上方的旁通接頭外周還設(shè)有至少一道環(huán)形燕尾槽，在每道所述的環(huán)形燕尾槽內(nèi)分別設(shè)置“ O ”形密封圈。
[0007]本發(fā)明所述第二密封裝置包括密封環(huán)壓帽，所述密封環(huán)壓帽螺紋連接在心軸下端；在所述密封環(huán)壓帽上方設(shè)置密封圈環(huán)，在所述密封環(huán)壓帽和密封圈環(huán)之間設(shè)置密封環(huán)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為圖1的A部放大圖。
[0010]圖3為圖1的B部放大圖。
[0011]圖4為圖1的C部放大圖。
[0012]圖5為圖1的D部放大圖。
[0013]圖6為本發(fā)明心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]如圖1、2、3、4、5、6所不，本發(fā)明包括上接頭1、心軸2、下接頭3 ;在上接頭I內(nèi)設(shè)有環(huán)形支撐抬肩1-1，在環(huán)形支撐抬肩1-1上方設(shè)有鋼球4,在鋼球4上方設(shè)置球罩5,球罩5與上接頭I連接；在上接頭I的下方連接旁通接頭6，在旁通接頭6的外側(cè)套置旁通套筒7，旁通套筒7中部沿圓周方向設(shè)有若干個徑向孔7-1 (旁通反洗井孔)，在徑向孔7-1上方的旁通套筒7上設(shè)有若干個剪銷8，剪銷8 一端插入旁通接頭6上的環(huán)形凹槽6-1內(nèi)，一端螺紋連接在旁通套筒7上；旁通套筒7的上端與旁通套筒端蓋9連接，旁通套筒端蓋9設(shè)置于旁通接頭6的上方、于旁通套筒7與上接頭I之間；在旁通接頭6中部設(shè)有若干個徑向旁通孔6-2，在旁通接頭6下部外周設(shè)有壓環(huán)10、壓帽11、支撐環(huán)12，壓帽11螺紋連接在旁通接頭7的下端，壓環(huán)10設(shè)置在壓帽11上方，支撐環(huán)12設(shè)置在壓環(huán)10的上方，在壓環(huán)10和支撐環(huán)12之間設(shè)置若干個“V”形密封圈13 ;在支撐環(huán)12上方的旁通接頭7外周還設(shè)有至少一道環(huán)形燕尾槽14，在每道環(huán)形燕尾槽14內(nèi)分別設(shè)置“O”形密封圈15。
[0015]在旁通套筒7下部內(nèi)螺紋連接心軸2，在旁通套筒7下部外螺紋連接規(guī)環(huán)16 ;在心軸2外側(cè)、于規(guī)環(huán)16下方套置膠筒17 ;在膠筒17下端的心軸2外周設(shè)置錐體18，錐體18的上部內(nèi)周設(shè)有環(huán)形凸起18-1，心軸2上設(shè)有環(huán)形凸臺2-1，錐體18通過環(huán)形凸起套掛在心軸2的凸臺2-1上，在心軸2下端外周設(shè)置密封環(huán)壓帽20，密封環(huán)壓帽20螺紋連接在心軸2下端；在密封環(huán)壓帽20上方設(shè)置密封圈環(huán)21，在密封環(huán)壓帽20和密封圈環(huán)21之間設(shè)置密封環(huán)22。
[0016]在錐體18下方的心軸2外側(cè)設(shè)置卡瓦總成，卡瓦總成包括卡瓦座23、卡瓦體24、卡瓦25，卡瓦體24緊貼心軸2外側(cè)壁設(shè)置，且下部與卡瓦座23螺紋連接，卡瓦體24上端設(shè)有環(huán)形凹槽24-1，環(huán)形凹槽24-1內(nèi)設(shè)有卡瓦箍34，卡瓦體24外側(cè)軸向上設(shè)有卡瓦槽24_2，卡瓦槽24-2內(nèi)設(shè)有卡瓦25 ;卡瓦25下端具有一延伸部25_1，所述延伸部25_1設(shè)置在卡瓦座上方的內(nèi)環(huán)23-1內(nèi)，在卡瓦25與卡瓦體24之間設(shè)置復(fù)位彈簧26，在卡瓦25上部外側(cè)設(shè)有倒齒25-2，卡瓦25上部內(nèi)側(cè)面分別為與錐體18的外側(cè)面配合的斜面。
[0017]在卡瓦座23的下方設(shè)置換位環(huán)套筒27，在換位環(huán)套筒27與心軸2之間設(shè)有換位環(huán)28，在換位環(huán)28內(nèi)設(shè)有換位銷釘29 ;沿心軸2的高度方向、于心軸2周壁上間隔設(shè)有換位長槽30、過渡槽33、換位短槽31，過渡槽33與換位長槽30、過渡槽33與換位短槽31之間分別通過斜槽34連通；換位銷釘29的內(nèi)端插在換位槽內(nèi)，可根據(jù)提拉和下壓管柱在換位長槽30和換位短槽31之間旋轉(zhuǎn)換位；換位環(huán)套筒27的下端與下接頭3的上端連接；在上接頭I與旁通套筒端蓋9之間、旁通套筒端蓋9與旁通套筒7之間、上接頭I與旁通接頭6之間、旁通套筒7與心軸2之間分別設(shè)置密封圈32。
【權(quán)利要求】
1.連續(xù)油管拖動分層壓裂封隔器，包括上接頭、心軸、下接頭；其特征在于:在所述上接頭內(nèi)設(shè)有環(huán)形支撐抬肩，在所述環(huán)形支撐抬肩上方設(shè)有鋼球，在所述鋼球上方設(shè)置球罩，所述球罩與上接頭連接；在上接頭的下方連接旁通接頭，所述旁通接頭上設(shè)有若干個徑向旁通孔；在所述旁通接頭的外側(cè)套置旁通套筒，所述旁通套筒上設(shè)有剪銷，所述剪銷的一端插入旁通接頭的環(huán)形槽內(nèi)，一端螺紋連接在旁通套筒上，所述旁通套筒上設(shè)有若干個徑向孔；所述旁通套筒的上端與旁通套筒端蓋連接；在旁通接頭下部外周設(shè)有第一組密封裝置，所述第一組密封裝置外徑與旁通套筒下部內(nèi)孔孔徑相同； 在所述旁通套筒下部內(nèi)螺紋連接心軸，在所述旁通套筒下部外螺紋連接規(guī)環(huán)；在心軸外側(cè)、于規(guī)環(huán)下方套置膠筒；在所述膠筒下端的心軸外周設(shè)置錐體，所述錐體的上部內(nèi)周設(shè)有環(huán)形凸起，所述心軸上設(shè)有環(huán)形凸臺，所述錐體通過環(huán)形凸起套掛在心軸的環(huán)形凸臺上；在所述心軸下端外周設(shè)置第二組密封裝置； 在所述錐體下方的心軸外側(cè)設(shè)置卡瓦總成，所述卡瓦總成包括卡瓦座、卡瓦體、卡瓦，所述卡瓦體緊貼心軸外側(cè)壁設(shè)置且下部與卡瓦座螺紋連接，卡瓦體上端設(shè)有環(huán)形凹槽，在所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置卡瓦箍，所述卡瓦體外側(cè)軸向上設(shè)有卡瓦槽，在卡瓦槽內(nèi)設(shè)置卡瓦；所述卡瓦下端具有一延伸部，所述延伸部設(shè)置在卡瓦座上方的內(nèi)環(huán)內(nèi)，在所述卡瓦與卡瓦體之間設(shè)置復(fù)位彈簧，在所述卡瓦上部外側(cè)設(shè)有倒齒，所述卡瓦上部內(nèi)側(cè)面為與錐體的外側(cè)面配合的斜面； 在所述卡瓦座的下方設(shè)置換位環(huán)套筒，在所述換位環(huán)套筒與心軸之間設(shè)有換位環(huán)，在所述換位環(huán)內(nèi)設(shè)有換位銷釘；沿心軸的高度方向、于心軸周壁上間隔設(shè)有換位長槽和換位短槽，所述換位銷釘?shù)膬?nèi)端插置在換位槽內(nèi)，可根據(jù)提拉和下壓管柱在換位長槽和換位短槽之間旋轉(zhuǎn)換位；所述換位環(huán)套筒的下端與下接頭的上端連接，下接頭內(nèi)孔孔徑與心軸下端第二組密封裝置外徑相同形成密封；在所述上接頭與旁通套筒端蓋之間、旁通套筒端蓋與旁通套筒之間、上接頭與旁通接頭之間、旁通套筒與心軸之間分別設(shè)置密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管拖動分段壓裂封隔器，其特征在于:所述第一密封裝置包括壓環(huán)、壓帽、支撐環(huán)，所述壓帽螺紋連接在旁通接頭的下端，所述壓環(huán)設(shè)置在壓帽上方，所述支撐環(huán)設(shè)置在壓環(huán)的上方，在壓環(huán)和支撐環(huán)之間設(shè)置若干個“V”形密封圈；在所述支撐環(huán)上方的旁通接頭外周還設(shè)有至少一道環(huán)形燕尾槽，在每道所述的環(huán)形燕尾槽內(nèi)分別設(shè)置“O”形密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管拖動分段壓裂封隔器，其特征在于:所述第二密封裝置包括密封環(huán)壓帽，所述密封環(huán)壓帽螺紋連接在心軸下端外側(cè)；在所述密封環(huán)壓帽上方設(shè)置密封圈環(huán)，在所述密封環(huán)壓帽和密封圈環(huán)之間設(shè)置密封環(huán)。
【文檔編號】E21B33/127GK104141469SQ201410356429
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】魏軍, 肖寶軍, 葉紅, 吳國州 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司